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Éolienne maison à faire soi-même pour la maison. Fabriquer une éolienne de vos propres mains Éoliennes à faire soi-même pour les dessins 220v


Avec une augmentation annuelle des prix des services publics, les gens, afin d'économiser de l'argent, essaient d'utiliser des sources alternatives d'énergie et de chaleur. L'une des options est électricité autonome. Il existe plusieurs sources différentes: panneaux solaires, générateurs diesel ou essence, installations hydroélectriques, éoliennes (éoliennes). Cet article concerne un appareil qui génère de l'électricité à l'aide du vent, à savoir : comment fabriquer une éolienne 220V de vos propres mains et si cet appareil répondra à vos attentes.

L'un des nombreux modèles d'éoliennes

Il est possible de trouver sur le net un grand nombre d'exemples différents de montage d'éoliennes, mais ils sont tous divisés en deux classes : verticale et horizontale. Chaque classe a des sous-espèces :

  • Vertical:
  • Industriel. La hauteur de telles centrales peut atteindre plus de 100 mètres, la puissance varie de 4 à 6 MW.
  • Appareils à usage domestique. Il existe des modèles fabriqués dans des usines spécialisées et des appareils de bricolage;



  • Horizontal:
  • Standard;
  • Rotatif.

Toute la classe des appareils de bricolage, qu'ils soient éoliens ou industriels, fonctionnent sur le principe de l'induction électromagnétique, c'est-à-dire que des aimants fixés dans le rotor génèrent du courant alternatif lorsque les pales tournent. Il est fourni aux batteries de stockage via le contrôleur. Il s'agit d'un appareil qui convertit le courant alternatif en courant continu et contrôle le degré de charge des batteries.

Le nœud suivant est un onduleur qui convertit le courant continu en courant alternatif et égalise la fluctuation de l'électricité à une valeur de 50 Hz, puis le courant est fourni aux consommateurs.

Noter! Le contrôleur commute le flux d'électricité directement vers l'onduleur lorsque les batteries sont complètement chargées.

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Essayons de comprendre ce qu'est un RCD, ses capacités, ses caractéristiques de travail et ses applications. Et tenez également compte des nuances auxquelles vous devez faire attention lors du choix.

L'utilisation d'éoliennes à la maison

Sur la base des facteurs ci-dessus, la question se pose : pourquoi ne pas installer une éolienne dans chaque maison ? La réponse comporte deux points principaux :

  • Prix. Le coût des appareils d'une puissance suffisante est très élevé. Par exemple, le coût d'une unité d'une puissance de 2 kW et d'une tension de 24 V est de 75 000 roubles;
  • La force moyenne du vent dans la plupart des régions n'atteint même pas 4 m/s.

Autrement dit, l'utilisation d'éoliennes comme principale source d'énergie est irrationnelle. À maison standard, avec le fonctionnement simultané de tous les appareils électroménagers, jusqu'à 1 kW par heure est consommé, et pendant le fonctionnement d'outils électriques puissants, ce chiffre augmente, augmentant la tension requise dans le réseau.

Pour assurer une alimentation électrique ininterrompue, vous aurez besoin au minimum : d'un ensemble de trois éoliennes de 3 kW, ou d'une capacité d'au moins 10 kW ; plusieurs batteries de capacité suffisante ; contrôleur et onduleur fiables.

L'installation de l'ensemble du système coûtera au moins 400 000 roubles, et avec des vitesses de vent variables, cette méthode d'alimentation n'est plus pertinente.

Il est conseillé d'utiliser des éoliennes 220 volts auto-assemblées comme source d'énergie alternative. Ensemble avec panneaux solaires, un groupe électrogène à combustible de puissance suffisante ou avec un réseau électrique central.

Important! Avec une combinaison de sources, il est nécessaire d'inclure dans le système AVR (inclusion automatique alimentation de secours). Cet appareil contrôle l'alimentation en changeant la source d'alimentation.

Comment fabriquer une éolienne de vos propres mains

Pour monter cet appareil à la maison, vous aurez besoin de :

  • Connaissance approfondie d'un électricien;
  • Source de pouvoir. Il peut s'agir d'un alternateur ou d'un moteur asynchrone.
  • Un endroit sûr pour installer l'appareil. Étant donné que le poids des unités individuelles des ménages peut atteindre de 200 à 800 kg.
  • aimants en néodyme. Cette classe d'aimants a de meilleures performances ;
  • Fils de section appropriée ;
  • Matériaux pour le montage du cadre et du moulin à vent lui-même.

Comme déjà décrit ci-dessus, il existe de nombreuses options de conception. Le bruit de fond créé par l'unité dépend des dimensions et de la méthode de connexion des nœuds. Si vous ne voulez pas de problèmes avec les voisins, discutez de ce problème à l'avance, car les unités individuelles sont assez bruyantes, par exemple, comme l'éolienne auto-assemblée dans la vidéo suivante.

Après avoir effectué toutes les activités préliminaires, vous devrez choisir une source d'alimentation adaptée à vos besoins. Avec des ressources financières limitées, deux options budgétaires sont possibles :

Chaque option a ses côtés positifs et négatifs.

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Dans l'article, nous examinerons en détail à quoi sert cet équipement, les types, les schémas de connexion, les prix moyens et Caractéristiques comment le faire soi-même.

Option éolienne à faire soi-même à partir d'une machine à laver

Pour augmenter la puissance, le moteur est mis à niveau en remplaçant les aimants en ferrite par des aimants en néodyme. Il convient de noter que l'installation d'aimants est un processus assez laborieux qui nécessite certaines compétences.

Recommandation! Les aimants en néodyme sont très puissants, soyez extrêmement prudent lorsque vous travaillez avec eux.

Afin de gagner du temps et des nerfs, une option plus simple consiste à acheter un rotor prêt à l'emploi de taille appropriée.Il est rationnel d'utiliser un tel moteur dans un appareil de petites dimensions.

Fabriquer une éolienne de vos propres mains à partir d'un générateur de voiture

Cette option doit également être améliorée, car l'échantillon standard fonctionne à 5000 - 6000 tr/min. La mise à niveau comprend :

  • L'appareil est équipé d'aimants en néodyme. Ils sont installés dans un ordre strict, c'est-à-dire que les pôles alternent. Pour plus de commodité, un gabarit est découpé dans du carton épais;
  • L'enroulement du stator est rebobiné. Le nombre de spires augmente donc la section du fil diminue.
  • Il n'y a pas d'aimants en standard, donc l'arbre central doit être fait d'un matériau non magnétique, tel que le titane.

Mais même si toutes les conditions pour une tension optimale sont remplies, le rotor doit tourner à partir de 500 fois par minute.

Caractéristiques négatives générales :

  • Les deux options sont de courte durée, nécessitant une réparation ou un remplacement annuel ;
  • La puissance générée n'est pas suffisante pour une alimentation complète ;
  • Nécessite une amélioration significative.

Si vous avez déjà les connaissances nécessaires et savez à peu près comment fabriquer vous-même une éolienne 220V, il sera plus rationnel de monter une unité de plus grande puissance.

Lorsque vous assemblez une éolienne horizontale ou verticale de vos propres mains, observez la rigidité de toute la structure, des pales aux entretoises de contrôle. Des composants structurels non fiables peuvent entraîner un accident.

Vidéo : éolienne à monter soi-même 24V 2500W

Installation de la structure portante et des pales

Lors du montage moulin à vent vertical pour une maison à faire soi-même, une attention particulière est accordée à la base de toute la structure, car l'unité elle-même doit être élevée le plus haut possible au-dessus du sol. Cela nécessitera des investissements financiers plus importants, mais l'énergie économisée amortira ces coûts au fil du temps. Plus la structure est haute, plus la vitesse du vent est élevée, par conséquent, pour un appareil de grandes dimensions et de poids, une préparation des fondations est nécessaire.

Les lames de tout type d'appareil doivent être montées à un certain angle, à la fois pour les appareils verticaux et horizontaux.



Important!À vent d'orage, le fonctionnement des éoliennes n'est pas recommandé, car les pales peuvent ne pas supporter de lourdes charges. Prévoyez un arrêt d'urgence pour le rotor dans votre conception.

Résultat

Les éoliennes, bien que de conception complexe et nécessitant une attention constante, sont indispensables dans les endroits éloignés de la ligne électrique, comme source alternative d'électricité. Complètement sûr d'un point de vue environnemental. Par conséquent, nous espérons qu'après avoir lu cet article et regardé les instructions vidéo, vous pourrez fabriquer vous-même une éolienne 220V, à la fois verticale et horizontale, et fournir à votre maison une source d'électricité alternative.


Teneur:

Ce n'est un secret pour personne que le coût des services publics dans notre pays augmente constamment, bien qu'il ne semble pas y avoir de conditions préalables à cela. Eh bien, parallèlement à cela, le nombre de consommateurs qui tentent de réduire d'une manière ou d'une autre cette colonne de dépenses augmente. Quelqu'un économise de l'eau, quelqu'un économise du gaz, mais des sources lumineuses alternatives, telles que batterie solaire ou un générateur électrique qui utilise le vent pour fonctionner.

Bien sûr, les économies dans de tels cas se font sentir, mais le principal problème réside dans le fait que de telles installations ne sont pas bon marché, et pour ressentir de réelles économies, il faut plus d'un an. Après tout, l'installation doit d'abord s'amortir.

C'est à cause du coût élevé que des questions ont commencé à se poser sur la façon de fabriquer une éolienne de vos propres mains. Après tout, de telles installations ont été inventées et créées par une personne, ce qui signifie qu'à la maison, il devient possible de la recréer. Et par conséquent, essayons de comprendre à quel point il est réaliste de fabriquer un générateur pour une éolienne de nos propres mains à partir de moyens improvisés, si un équipement supplémentaire est nécessaire pour son bon fonctionnement et quelles économies d'énergie sont possibles lors de l'utilisation d'un tel appareil pour une maison, un appartement ou un chalet.

Restrictions possibles

L'essentiel lors de l'installation d'une éolienne est, bien sûr, les tentatives de notre État d'obtenir des bénéfices, même dans ce domaine. Afin de ne pas certifier une installation à faire soi-même, c'est-à-dire ne payez pas d'impôts séparés, cela vaut la peine de les percevoir éolienne de faible puissance, qui ne produit pas plus de 5 kW. Bien qu'à la maison appareil fait maison c'est assez problématique pour faire plus de puissance.

Vous devez également clarifier la disponibilité des réglementations et des documents sur la hauteur des bâtiments dans la zone d'installation, afin de ne pas la dépasser pour le meilleur vent.

Il convient également de rappeler les voisins - ils peuvent être dérangés par le bruit que font les pales et la boîte de vitesses dont sont équipées les éoliennes artisanales. Bien sûr, de telles installations font peu de bruit, mais personne n'a encore annulé l'envie, et en cas de plainte, des amendes sont possibles, ainsi qu'une décision de démantèlement. L'avantage ici est la version dans la version d'usine, car. il est peu bruyant, mais en raison de son coût élevé, un tel dispositif n'est pas envisagé actuellement.

N'oubliez pas non plus la protection contre les interférences radio - lorsque auto-fabrication moulin à vent, il faut prévoir l'installation d'un filtre. Eh bien, lors de l'achat d'un tel appareil, clarifiez sa présence dans le circuit.

Dispositif générateur de vent

Quel que soit le type d'un tel appareil de bricolage de 220 volts, ses éléments constitutifs seront les mêmes. Quelconque éoliennes se composent de l'appareil lui-même, des pales, de la batterie, du mât et de l'unité électronique - l'onduleur.

Dans tous les cas, la première chose qui commence avec la fabrication d'un tel appareil est le choix du type, du circuit électrique et du projet. apparence. Par type, les éoliennes sont divisées en voiles et pales, ou horizontales et verticales. Pour les latitudes moyennes, où il n'y a pas de fortes rafales de vent, ainsi que dans les installations d'une puissance allant jusqu'à 5 kW, une éolienne telle qu'un «voilier» sera la meilleure option, et nous essaierons donc de comprendre cela plus en détail.

L'essence même du fonctionnement de tels dispositifs est la suivante: les pales, tournant à l'aide de la force du vent, transmettent le couple directement ou via une boîte de vitesses au rotor du générateur, à la suite de quoi de l'électricité est générée, qui à travers l'unité électronique pénètre dans la batterie. La batterie stocke l'énergie et peut ensuite être utilisée pour les besoins domestiques.

Essayons de déterminer quels types d'éoliennes peuvent être fabriquées à la maison et ce qui est nécessaire pour cela.

Installation rotative

Une telle éolienne à faire soi-même est capable de générer suffisamment d'électricité pour éclairer une petite maison de jardin, des dépendances, ainsi que plusieurs lanternes dans la cour. Ces éoliennes sont fabriquées à partir de générateur de voiture ou un démarreur, et donc, afin de ne pas acheter de matériel coûteux pour sa fabrication, nous envisagerons un appareil qui générera jusqu'à un kilowatt et demi. Pour ce faire, vous aurez besoin du matériel suivant :

  • générateur de voiture de 12 volts ;
  • batterie à l'hélium ou à l'acide (vous avez également besoin d'une batterie de 12 volts);
  • interrupteur scellé ;
  • convertisseur de tension de 12 à 220 V et 700–1500 watts ;
  • lames en acier inoxydable ou en aluminium de grande capacité. Un tuyau en plastique d'un diamètre de 20 à 25 cm peut également convenir;
  • relais de charge de batterie avec voltmètre;
  • des attaches, c'est-à-dire boulons et écrous;
  • fils ayant une section de 4 et 2,5 mètres carrés. millimètre ;
  • deux pinces pour le montage sur le mât de l'appareil ;
  • un tuyau métallique d'une longueur suffisante pour servir de mât ;
  • et, bien sûr, divers outils : ciseaux à métaux, meuleuses, clés, tournevis et perceuses avec un jeu de forets.

Algorithme de fabrication

La première étape consiste à fabriquer de vos propres mains les pales du ventilateur de la future éolienne pour une maison privée. Une vieille grande casserole en aluminium fonctionne bien pour cela, mais des options sont possibles ici. Il est nécessaire de marquer avec un crayon, puis de couper le récipient le long des lignes marquées avec une meuleuse ou des ciseaux métalliques, en laissant de petites sections non coupées d'en haut et d'en bas, c'est-à-dire comme indiqué sur la figure. Les lames doivent être identiques et leur nombre ne dépend que des préférences du maître.

Les lames coupées sont pliées dans le bon sens. Il faut se rappeler que le sens de rotation dépend du sens dans lequel les pales sont tournées, et la vitesse à laquelle la vis fera tourner le générateur dépend de l'angle de leur rotation et de leur taille. Il est plus pratique de les couper avec une meuleuse, mais si le métal est fin, des ciseaux en métal conviennent tout à fait.

La situation est un peu plus compliquée avec un tuyau en plastique. Il doit être divisé dans le sens de la longueur en quatre parties, après quoi, pour chacun des segments semi-circulaires, faites des «bouchons d'en haut et d'en bas, puis disposez-les en une seule vis pour obtenir un semblant de la première option.

Ensuite, à l'aide d'une perceuse, des trous de montage sont percés dans l'arbre du générateur et l'hélice finie, après quoi les pales sont fixées à l'arbre du rotor avec des boulons. Vous pouvez effectuer un travail similaire à l'aide d'une boîte de vitesses, en augmentant la vitesse de rotation du générateur - cela est déjà à la discrétion du maître lui-même.

Une fois le travail effectué, il ne reste plus qu'à fixer l'éolienne avec des pinces sur le mât et à tendre les fils le long de celui-ci.

Assemblage d'équipements au sol

Car la longueur optimale du mât du parc éolien est de 5 à 13 mètres, sa base doit être coulée avec du béton pour une bonne stabilité. Il est également logique de réfléchir aux options permettant d'abaisser l'éolienne de la maison ou d'y accéder en cas de panne.

Les fils provenant de l'éolienne elle-même sont connectés via le relais de charge à la batterie. Ensuite dans le circuit se trouve un convertisseur, à partir duquel une tension de 220 volts sera déjà fournie au tableau de distribution.

Tous les équipements doivent être protégés des précipitations atmosphériques et de l'accès direct des enfants. L'interrupteur est installé sur le mât, à une hauteur accessible, et coupe le fil positif de l'éolienne au relais de charge. Ainsi, en cas d'inutilité ou de vent faible, la charge peut être supprimée en laissant les pales tourner « à vide ».

Il est très important de déconnecter la charge lorsque le vent est trop fort, ce qui peut endommager à la fois le générateur lui-même et le relais de charge de la batterie.

Mais il existe une option plus puissante pour fabriquer une éolienne de vos propres mains à la maison. Bien sûr, c'est un peu plus compliqué, mais néanmoins, en suivant les règles et procédures, il est tout à fait possible de fabriquer un tel appareil.

Éolienne axiale

Un tel dispositif (on pourrait même dire - un parc éolien à faire soi-même) est fabriqué à base d'aimants en néodyme apparus récemment sur notre marché. C'est grâce à eux qu'une puissance plus élevée du générateur est obtenue. Si vous prenez une installation similaire sur des aimants en ferrite ordinaires, vous ne pourrez pas en tirer plus d'un kilowatt et demi. Il y a quelque temps, lorsque les éléments en néodyme venaient d'apparaître sur les étagères, leur prix était assez élevé, mais maintenant il y a une diminution des coûts, et donc ces aimants sont devenus plus abordables.

Ainsi, pour fabriquer de vos propres mains une éolienne axiale pour votre maison, vous aurez besoin d'un moyeu avec un disque de frein d'une voiture. De plus, son usure n'est pas importante ici, et donc une telle pièce peut toujours être trouvée dans n'importe quel service automobile. Il devra être soigneusement nettoyé, les roulements lubrifiés, en général, mis en bon état de fonctionnement. Quantité optimale il y aura 20 aimants, avec des dimensions de 25 x 8 mm. Ils seront collés à l'intérieur du disque de frein.

Après avoir marqué le disque en secteurs, vous devez coller les aimants en alternant leurs pôles - c'est très important. Pour une connexion plus solide, l'utilisation de colle époxy est recommandée. Eh bien, une fois la colle sèche, tous les aimants sont coulés avec la même résine époxy, et pour que la colle ne s'écoule pas, vous pouvez faire un petit rebord autour du cercle du disque de pâte à modeler.

Bobinage

Il est bien connu qu'avant de commencer à enrouler, vous devez calculer le nombre de tours requis de la bobine. Étant donné que l'éolienne doit fonctionner à basse vitesse, il est nécessaire de charger la batterie déjà à 100-150 tr/min. Par conséquent, le nombre total de tours dans toutes les bobines d'enroulement devrait être de 1200 à 1500, plus est inutile. Eh bien, il est très simple de calculer le nombre de tours d'une bobine. Avec 20 bobines et un total de 1400 tours, on devrait avoir 70 tours.

Plus il y a de bobines, plus la puissance peut être atteinte à basse vitesse. Dans le même temps, plus la section transversale du fil lors de l'enroulement est grande, plus la résistance est faible et donc plus l'intensité du courant est élevée.

Bien sûr, la meilleure option serait d'utiliser une machine spéciale pour enrouler les bobines, mais si elle n'est pas disponible, il est tout à fait possible de faire ce travail manuellement.

Pour vérifier la puissance de sortie, un enroulement suffit. Lors du défilement dans le générateur, il sera déjà possible de mesurer les paramètres du futur appareil.

Le stator lui-même peut être en contreplaqué, en le renforçant, pour plus de fiabilité, avec de la fibre de verre et de l'époxy. Mais la connexion des bobines se fait selon l'un des deux schémas, au choix du maître. Il peut s'agir d'un "triangle" ou d'une "étoile". Ensuite, les bobines sont fixées et les fils sont sortis. Pour vérifier les performances d'une éolienne pour une maison privée, ils défilent manuellement à une vitesse stable et prennent des lectures de tension sur les fils de sortie.

Mât et hélice

Quant au mât, il n'y a aucune différence avec la fabrication d'une éolienne rotative. Les exigences pour cela sont les mêmes. Mais les pales d'hélice pour une telle installation sont fabriquées différemment. Pour cela, un tuyau en PVC de 16 mm est utilisé. La forme des pales est expérimentale, c'est-à-dire chacun détermine l'optimal, comme on dit, par essais et erreurs.

Dans le même temps, la longueur de la pale sur le moulin à vent avec vos propres mains doit être d'au moins un mètre, afin de pouvoir faire défiler le générateur, et il est également nécessaire d'équilibrer la vis finie pour éliminer le bruit, les battements et endommagement des roulements pendant le fonctionnement.

Avec un peu de réflexion, vous pouvez concevoir les pales d'une éolienne de manière à ce qu'elles puissent être pliées puis déployées par vent très fort. Cela évitera à l'appareil de tomber en panne en cas d'avertissement d'orage et de rafales soudaines.

L'installation de l'équipement au sol s'effectue de la même manière que la version précédente de l'éolienne rotative.

Un service

Bien sûr, un générateur d'air, comme tout autre équipement, nécessite une attention, des révisions périodiques et, bien sûr, parfois des réparations. La principale chose qui doit être constamment vérifiée, nettoyée et lubrifiée avec une graisse spéciale au graphite, ce sont les balais du générateur, car. ils ont tendance à s'user pendant le fonctionnement.

Au moindre soupçon de déséquilibre, de vibration, de desserrage des vissages et des connexions, le groupe électrogène doit être abaissé au sol et réglé ou réparé.

Environ une fois tous les 2-3 ans, il est nécessaire de peindre l'appareil. Et c'est mieux si la peinture est spéciale, c'est-à-dire anticorrosion. Il est également nécessaire de vérifier régulièrement la tension et la fixation des câbles de maintien.

Conclusion

Certains diront peut-être que le prix de l'électricité n'est pas assez élevé pour faire un tel travail, en fabriquant des éoliennes artisanales. De plus, également à l'onduleur, etc. devra dépenser. Mais si vous y réfléchissez, avec un travail bien fait, il y aura assez d'électricité non seulement pour chauffer la maison, mais aussi pour les bâtiments, chauffer une grange avec des animaux en hiver. En général, à bonne approcheà la fabrication de ces produits artisanaux, c'est-à-dire éolienne et la consommation d'électricité, vous pouvez complètement abandonner l'électricité payante, et c'est une bonne économie.

Le prix de l'électricité ne cesse d'augmenter. Pour se sentir à l'aise en dehors de la ville par temps chaud d'été et une journée d'hiver glaciale, vous devez soit dépenser beaucoup d'argent, soit rechercher des sources d'énergie alternatives. La Russie est un pays immense avec de vastes zones plates. Bien que des vents lents prévalent dans la plupart de nos régions, des courants d'air forts et violents soufflent sur la zone peu peuplée. Par conséquent, la présence d'une éolienne dans la ferme du propriétaire d'un bien immobilier de banlieue est le plus souvent justifiée. Le modèle approprié est choisi en fonction du domaine d'application et du but réel de l'utilisation.

Éolienne #1 - conception de type rotatif

Vous pouvez fabriquer un simple moulin à vent rotatif de vos propres mains. Bien sûr, il est peu probable qu'il puisse fournir de l'électricité à un grand chalet, mais pour fournir de l'électricité à un modeste abri de jardin tout à fait capable. Il peut être utilisé pour fournir de la lumière le soir dépendances, éclairer allées de jardin et zone d'origine.

Vous pouvez en savoir plus sur les autres types de sources d'énergie alternatives dans cet article :

Ainsi, ou presque, une éolienne rotative à faire soi-même ressemble. Comme vous pouvez le voir, il n'y a rien de super compliqué dans la conception de cet équipement.

Préparation des pièces et consommables

Pour assembler une éolienne dont la puissance ne dépassera pas 1,5 kW, nous aurons besoin de:

  • générateur de voiture 12 V;
  • batterie acide ou gel 12 V;
  • convertisseur 12V - 220V à 700 W - 1500 W ;
  • un grand récipient en aluminium ou en inox : un seau ou une casserole volumineuse ;
  • relais de charge de batterie automobile et témoin de contrôle de charge;
  • interrupteur "bouton" semi-hermétique pour 12 V;
  • voltmètre de tout appareil de mesure inutile, vous pouvez automobile;
  • boulons avec rondelles et écrous ;
  • fils de section 2,5 mm 2 et 4 mm 2;
  • deux pinces avec lesquelles le générateur sera attaché au mât.

Pour terminer le travail, nous aurons besoin de ciseaux métalliques ou d'une meuleuse, d'un ruban à mesurer, d'un marqueur ou d'un crayon de construction, d'un tournevis, de clés, d'une perceuse, d'une perceuse, de pinces coupantes.

La plupart des propriétaires de maisons privées ne reconnaissent pas l'utilisation chauffage géothermique, cependant, un tel système a des perspectives. Vous pouvez en savoir plus sur les avantages et les inconvénients de ce complexe dans le document suivant :

Avancement des travaux de conception

Nous allons fabriquer un rotor et refaire la poulie de l'alternateur. Pour commencer, nous avons besoin d'un récipient en métal de forme cylindrique. Le plus souvent, un pot ou un seau est adapté à ces fins. Prenez un ruban à mesurer et un marqueur ou un crayon de construction et divisez le récipient en quatre parties égales. Si nous coupons du métal avec des ciseaux, pour les insérer, vous devez d'abord faire des trous. Vous pouvez également utiliser un broyeur si le seau n'est pas en tôle peinte ou en acier galvanisé. Dans ces cas, le métal surchauffera inévitablement. Découpez les lames sans les couper jusqu'au bout.

Afin de ne pas se tromper avec les dimensions des lames que nous coupons dans le réservoir, il est nécessaire de faire des mesures minutieuses et de tout recalculer soigneusement.

En bas et dans la poulie, nous marquons et perçons des trous pour les boulons. A ce stade, il est important de prendre son temps et de disposer les trous symétriquement pour éviter un déséquilibre lors de la rotation. Les lames doivent être pliées, mais pas trop. Lors de l'exécution de cette partie du travail, nous tenons compte du sens de rotation du générateur. Il tourne généralement dans le sens des aiguilles d'une montre. En fonction de l'angle du virage, la zone d'influence des flux de vent augmente et, par conséquent, la vitesse de rotation.

Ceci est une autre option pour les lames. Dans ce cas, chaque pièce existe séparément et non dans le cadre du conteneur à partir duquel elle a été découpée.

Étant donné que chacune des pales du moulin à vent existe séparément, vous devez visser chacune d'entre elles. L'avantage de cette conception est sa maintenabilité accrue

Le godet avec les lames finies doit être fixé à la poulie à l'aide de boulons. Nous installons le générateur sur le mât à l'aide de pinces, puis nous connectons les fils et assemblons le circuit. Il est préférable de réécrire le schéma, les couleurs des fils et les marquages ​​des contacts à l'avance. Les câbles doivent également être fixés sur le mât.

Pour connecter la batterie, nous utilisons des fils de 4 mm 2, dont la longueur ne doit pas dépasser 1 mètre. Nous connectons la charge (appareils électriques et éclairage) à l'aide de fils d'une section de 2,5 mm 2. Ne pas oublier de mettre le convertisseur (inverter). Il est relié au réseau aux contacts 7.8 par un fil de 4 mm 2 .

La conception de l'éolienne se compose d'une résistance (1), d'un enroulement de démarrage de générateur (2), d'un rotor de générateur (3), d'un régulateur de tension (4), d'un relais de courant inverse (5), d'un ampèremètre (6), une batterie (7), un fusible (8), un interrupteur (9)

Avantages et inconvénients d'un tel modèle

Si tout est fait correctement, cette éolienne fonctionnera sans vous créer de problèmes. Avec une batterie de 75A et un convertisseur de 1000W, il peut alimenter réverbères, dispositifs de vidéosurveillance, etc.

Le schéma d'installation montre clairement comment l'énergie éolienne est convertie en électricité et comment elle est utilisée aux fins prévues.

Les avantages d'un tel modèle sont évidents : c'est un produit très économique, facile à réparer, ne nécessite pas de conditions particulières pour son fonctionnement, fonctionne de manière fiable et ne porte pas atteinte à votre confort acoustique. Les inconvénients comprennent une faible productivité et une dépendance importante aux fortes rafales de vent : les pales peuvent être arrachées par les courants d'air.

Moulin à vent #2 - conception axiale avec aimants

Jusqu'à récemment, les éoliennes axiales avec des stators sans fer sur des aimants en néodyme n'étaient pas fabriquées en Russie en raison de l'inaccessibilité de ces derniers. Mais maintenant, ils sont dans notre pays et ils sont moins chers qu'à l'origine. Par conséquent, nos artisans ont commencé à fabriquer des éoliennes de ce type.

Au fil du temps, lorsque les capacités d'une éolienne rotative ne suffiront plus à répondre à tous les besoins de l'économie, vous pourrez réaliser un modèle axial sur des aimants néodyme

Que faut-il préparer ?

Pour la base du générateur axial, vous devez retirer le moyeu de la voiture avec des disques de frein. Si cette pièce était en fonctionnement, elle doit être démontée, les roulements vérifiés et lubrifiés, la rouille nettoyée. Le générateur fini sera peint.

Pour nettoyer qualitativement le moyeu de la rouille, utilisez une brosse métallique pouvant être montée sur une perceuse électrique. Le hub aura à nouveau fière allure

Distribution et fixation des aimants

Nous devons coller des aimants sur les disques du rotor. Dans ce cas, 20 aimants d'une taille de 25x8mm sont utilisés. Si vous décidez de faire un nombre de pôles différent, utilisez la règle : dans un générateur monophasé, il doit y avoir autant de pôles qu'il y a d'aimants, et dans un générateur triphasé, le rapport de 4/3 ou 2/ Les 3 pôles aux bobines doivent être respectés. Les aimants doivent être placés en alternant les pôles. Pour vous assurer que leur emplacement est correct, utilisez un modèle avec des secteurs imprimés sur du papier ou sur le disque lui-même.

Si possible, il est préférable d'utiliser des aimants rectangulaires plutôt que ronds, car les ronds ont un champ magnétique concentré au centre, et les rectangulaires sur leur longueur. Les aimants opposés doivent avoir des pôles différents. Afin de ne rien confondre, utilisez un marqueur pour mettre "+" ou "-" sur leur surface. Pour déterminer le pôle, prenez un aimant et amenez-y les autres. Mettez plus sur les surfaces attractives et moins sur les surfaces répulsives. Sur les disques, les pôles doivent alterner.

Les aimants sont correctement placés. Avant de les fixer avec de la résine époxy, il est nécessaire de faire des côtés en pâte à modeler pour que la masse adhésive puisse durcir, et non du verre sur la table ou le sol

Pour fixer les aimants, vous devez utiliser une colle forte, après quoi la force de liaison est encore renforcée avec de la résine époxy. Il est rempli d'aimants. Pour éviter que la résine ne se répande, vous pouvez faire des bordures en pâte à modeler ou simplement envelopper le disque avec du ruban adhésif.

Générateurs triphasés et monophasés

Un stator monophasé est pire qu'un triphasé, car il vibre lorsqu'il est chargé. Cela est dû à la différence d'amplitude du courant, qui se produit en raison de son retour non constant pendant un moment. Le modèle triphasé ne souffre pas de cet inconvénient. La puissance y est toujours constante, car les phases se compensent : si le courant baisse dans l'une, il augmente dans l'autre.

Dans un différend entre les options monophasées et triphasées, cette dernière sort gagnante, car des vibrations supplémentaires ne prolongent pas la durée de vie de l'équipement et irritent l'oreille.

En conséquence, la sortie d'un modèle triphasé est 50% supérieure à celle d'un modèle monophasé. Un autre avantage de l'absence de vibrations inutiles est le confort acoustique lors du travail en charge : le groupe électrogène ne ronronne pas pendant son fonctionnement. De plus, les vibrations mettent toujours l'éolienne hors service avant l'expiration de sa durée de vie.

Processus d'enroulement de bobine

Tout spécialiste vous dira qu'avant d'enrouler les bobines, vous devez effectuer un calcul minutieux. Et tout praticien fera tout intuitivement. Notre générateur ne sera pas trop rapide. Nous voulons que la batterie de 12 volts commence à se charger à 100-150 tr/min. Avec de telles données initiales, le nombre total de tours dans toutes les bobines devrait être de 1 000 à 1 200 pièces. Il reste à diviser ce chiffre par le nombre de bobines et à savoir combien de tours il y aura dans chacune.

Pour rendre l'éolienne plus puissante à basse vitesse, vous devez augmenter le nombre de pôles. Dans ce cas, la fréquence des oscillations de courant dans les bobines augmentera. Pour les bobines d'enroulement, il est préférable d'utiliser un fil épais. Cela réduira la résistance, ce qui signifie que le courant augmentera. Il est à noter qu'à haute tension, le courant peut être "mangé" par la résistance de l'enroulement. Une simple machine maison vous aidera à enrouler rapidement et avec précision des bobines de haute qualité.

Le stator est marqué, les bobines sont posées à leur place. Pour leur fixation, on utilise de la résine époxy, dont le ruissellement est à nouveau résisté par des pare-chocs en pâte à modeler.

En raison du nombre et de l'épaisseur des aimants situés sur les disques, les performances des générateurs peuvent varier considérablement. Pour savoir à quelle puissance s'attendre en conséquence, vous pouvez enrouler une bobine et la faire défiler dans le générateur. Pour déterminer la puissance future, vous devez mesurer la tension à certaines vitesses sans charge.

Par exemple, à 200 tr/min, on obtient 30 volts avec une résistance de 3 ohms. Nous soustrayons de 30 volts la tension de la batterie de 12 volts et divisons les 18 volts résultants par 3 ohms. Le résultat est de 6 ampères. C'est le volume qui ira à la batterie. Bien qu'en pratique, bien sûr, cela s'avère moins en raison des pertes dans le pont de diodes et dans les fils.

Le plus souvent, les bobines sont faites rondes, mais il vaut mieux les étirer un peu. Dans le même temps, il y a plus de cuivre dans le secteur et les spires des bobines sont plus droites. Le diamètre du trou intérieur de la bobine doit correspondre à la taille de l'aimant ou être légèrement supérieur à celui-ci.

Des tests préliminaires de l'équipement résultant sont effectués, qui confirment ses excellentes performances. Au fil du temps, ce modèle peut être amélioré.

Lors de la fabrication du stator, gardez à l'esprit que son épaisseur doit correspondre à l'épaisseur des aimants. Si le nombre de spires dans les bobines est augmenté et que le stator est épaissi, l'espace interdisque augmentera et le flux magnétique diminuera. En conséquence, la même tension peut être générée, mais moins de courant en raison de la résistance accrue des bobines.

Le contreplaqué est utilisé comme forme pour le stator, mais vous pouvez marquer des secteurs pour les bobines sur du papier et créer des bordures à partir de pâte à modeler. La résistance du produit augmentera la fibre de verre placée sur le fond du moule et sur le dessus des bobines. Une résine époxy ne doit pas coller au moule. Pour ce faire, il est lubrifié avec de la cire ou de la vaseline. Dans le même but, vous pouvez utiliser un film ou une bande. Les bobines sont fixées les unes aux autres sans mouvement, les extrémités des phases sont mises en évidence. Ensuite, les six fils sont reliés par un triangle ou une étoile.

L'ensemble générateur est testé par rotation manuelle. La tension résultante est de 40 volts, tandis que l'intensité du courant est d'environ 10 ampères.

Dernier étage - mât et hélice

La hauteur réelle du mât fini était de 6 mètres, mais il serait préférable de la fixer à 10-12 mètres. La base doit être bétonnée. Il est nécessaire de réaliser une telle fixation pour que le tuyau puisse être levé et abaissé à l'aide treuil manuel. Une vis est fixée au sommet du tuyau.

Le tuyau en PVC est un matériau fiable et assez léger, à l'aide duquel vous pouvez fabriquer une hélice d'éolienne avec un coude prédéterminé

Pour la fabrication de la vis, un tuyau en PVC est nécessaire, dont le diamètre est de 160 mm. Une vis à six lames de deux mètres doit y être découpée. Il est logique d'expérimenter la forme des pales afin d'augmenter le couple à bas régime. En cas de vent fort, la vis doit être retirée. Cette fonction est réalisée à l'aide d'une queue repliable. L'énergie générée est stockée dans des batteries.

Le mât doit être levé et abaissé à l'aide d'un treuil manuel. Une stabilité structurelle supplémentaire peut être obtenue à l'aide de câbles de tension.

Votre attention est portée sur deux options pour les éoliennes, qui sont le plus souvent utilisées par les résidents d'été et les propriétaires de biens immobiliers de banlieue. Chacun d'eux est efficace à sa manière. En particulier, le résultat de l'utilisation de tels équipements se manifeste dans les zones de vents violents. Dans tous les cas, un tel assistant dans le ménage ne fera jamais de mal.

Les montants que vous devez payer pour les services publics augmentent chaque année. Cela est particulièrement vrai pour l'électricité. Mais tout le monde ne sait pas qu'il peut être obtenu littéralement à partir des airs, ou plutôt à l'aide de l'énergie éolienne.

Grâce à quoi cela est possible, on les appelle des éoliennes. L'achat d'un tel équipement ne sera pas bon marché. Cependant, vous pouvez économiser de l'argent en fabriquant un moulin à vent vertical de vos propres mains.

Contrairement à d'autres méthodes de production d'énergie, les éoliennes présentent de nombreux avantages, tels que :

  • respect de l'environnement
  • fonctionnement sans carburant
  • économie d'énergie
  • entretien simple
  • utilisation d'une source d'énergie inépuisable

De plus, une bonne éolienne fera de la maison un point autonome pour la production d'électricité.

Les éoliennes n'ont pratiquement aucun inconvénient, cependant, elles présentent des inconvénients mineurs:

  • coût élevé des installations (modèles d'usine)
  • bruit
  • l'excès d'énergie nécessite des batteries supplémentaires
  • variabilité de puissance

Le dernier inconvénient est le plus important, cependant, il peut être éliminé en complétant l'installation avec des batteries. De plus, l'effet des éoliennes dépend entièrement de la variabilité des conditions météorologiques.

Comme vous pouvez le voir, l'éolienne a plus d'avantages, ce qui indique la rentabilité de son utilisation.

Qui en profite

Il existe de nombreux types d'éoliennes, et encore plus de sous-espèces. L'appareil à installer sur l'un ou l'autre dépend des facteurs suivants :

  • vitesse du vent local
  • objectif de l'appareil
  • coût estimé

Avant d'installer directement l'éolienne, vous devez réfléchir plusieurs fois : les coûts seront-ils amortis ? Vous devez d'abord déterminer la vitesse et la direction du vent dans la zone destinée à l'installation.

Vous pouvez obtenir ces informations de deux manières : par vous-même ou en contactant le service météorologique local. La première option nécessitera une station portable qui peut être louée ou achetée.

L'avantage des mesures indépendantes est leur précision, cependant, une étude complète prendra au moins un an. Les données reçues dans le service météorologique auront des valeurs approximatives, mais ne nécessiteront pas le coût et le temps pour des calculs supplémentaires.

Pour installer une éolienne, l'indicateur de vitesse du vent pour l'année doit être d'au moins 4,5 m/s-5m/s.

À des valeurs d'environ 4-5 m/s, l'énergie générée par un générateur de moyenne puissance sera égale à 250 kWh par mois. Cela suffit pour fournir de l'électricité à une maison pour 3-4 personnes avec chauffage et eau chaude. Une éolienne peut générer jusqu'à 3 000 kWh par an. Le coût d'installation d'une telle éolienne est d'environ 180 000 roubles.

Créer votre propre installation est bien moins cher. Dans le même temps, il convient de considérer l'augmentation constante des tarifs de l'électricité. Ainsi, l'éolienne peut être une bonne source alternative d'électricité.

Où installer

Choisir un endroit pour installer une éolienne est l'une des étapes les plus importantes. Meilleure option il y aura un point surélevé libre. Il est important que l'éolienne ne soit pas située en dessous du niveau des bâtiments les plus proches et qui gêneront la circulation du vent.

Les endroits les plus appropriés pour installer des éoliennes sont les steppes, les rives des plans d'eau, les déserts et les collines. Dans ces zones, des vents forts et constants soufflent souvent.

Dans les environnements multi-appartements ou urbains, vous pouvez placer le générateur sur le toit. Cette procédure doit être coordonnée avec les autorités compétentes. Afin de s'assurer que les vibrations du moulin à vent n'endommagent pas le toit, il convient d'examiner sa conception.

Pour que le bruit du générateur ne gêne pas, il doit être installé à une distance de 15 à 25 m des bâtiments résidentiels.

L'un des principaux paramètres d'une éolienne est l'emplacement du mécanisme de rotation (arbre) par rapport à la surface de la terre. Sur cette base, les appareils sont divisés en horizontaux et verticaux.

Les premiers fonctionnent sur le principe d'un moulin à vent : le mécanisme tourne à la recherche du vent et les pales se mettent en mouvement dès les moindres courants d'air.

Ce type d'appareil produit un grand nombre de l'électricité, ce qui sera beaucoup pour une maison particulière.

Les éoliennes à axe de rotation vertical seront la solution idéale pour fournir de l'électricité à une petite surface ou à une production privée.

De plus, cet appareil présente les avantages suivants :

  • quelle que soit la direction du vent
  • insensible aux intempéries
  • fonctionne même à basse vitesse
  • la surface des pales est 2 fois plus grande que celle des éoliennes horizontales

L'éolienne verticale présente également des inconvénients : faible rendement et haut niveau bruit. Mais, ces inconvénients sont insignifiants par rapport aux avantages globaux de l'appareil.

Ainsi, une éolienne horizontale peut être installée directement sur le toit et une verticale doit être maintenue à distance.

Comment transformer le vent en chaleur

Même à partir d'une éolienne de faible puissance, vous pouvez obtenir de la chaleur pour toute la maison. L'un des plus faciles à mettre en œuvre est un système de chauffage à circulation naturelle.

En installant un moulin à vent vertical de vos propres mains pour le chauffage, vous pouvez économiser une quantité décente. De plus, lors de l'utilisation d'un système de circulation naturelle avec générateur de vent pas besoin de pompe.

Le schéma de chauffage comprend :

  • Chaudière
  • Tuyau droit conducteur (pour la distribution d'eau chauffée)
  • Radiateurs
  • Tuyau de retour (pour renvoyer l'eau refroidie)

La chaudière est installée sous le niveau de l'ensemble du système. Cela est nécessaire pour lui assurer un approvisionnement naturel en eau.

À l'aide de tuyaux droits et de retour, les radiateurs sont connectés en série, respectivement, aux parties supérieure et inférieure de la chaudière. L'eau qui y est chauffée sera pressée vers le haut, tombant alternativement dans les radiateurs.

Un tel système permettra d'économiser considérablement sur le chauffage de la maison. De plus, il régulera la température dans la pièce.

Accessoires pour éoliennes

Pour concevoir de vos propres mains même l'éolienne verticale la plus simple (220 V), vous devez acheter les composants principaux:

  • rotor - la partie mobile du générateur
  • lames
  • mât - peut avoir une conception différente (trépied, pyramide)
  • stator - des bobines avec du fil de cuivre sont situées dessus
  • batterie
  • onduleur - convertit le courant continu en courant alternatif
  • contrôleur - conçu pour "freiner" le générateur lorsque sa puissance dépasse la valeur définie

Pour la fabrication des lames, il est préférable d'utiliser des feuilles de plastique. D'autres matériaux sont soumis à de graves déformations et dommages. Comment plus de zone la partie prévue, plus le plastique doit être dense.

Lors du choix d'un matériau, il est important de s'assurer qu'il s'agit d'un PVC de haute qualité, sinon vous devrez à nouveau dépenser de l'argent pour de nouveaux composants et effectuer des calculs complexes.

Ainsi, pour créer votre propre éolienne, vous n'aurez pas besoin de pièces chères ou rares.

Moulin à vent vertical vs horizontal

Pour comprendre quelle conception d'éolienne fonctionne plus efficacement, il convient d'examiner plus en détail les caractéristiques de chacune d'elles. Le générateur horizontal présente les avantages suivants :

  • efficace dans toutes les directions du flux d'air
  • prend beaucoup moins de place que la verticale
  • fonctionne à des vitesses élevées même avec des vitesses de vent faibles
  • a une conception simple
  • ne fait pas de bruit

De plus, les éoliennes horizontales sont faites de matériaux légers et peuvent même être montées sur un lampadaire. Lorsqu'elles sont placées le long de la route, ces structures fonctionnent même par temps calme.

La durée de vie des éoliennes des deux types est approximativement la même. Soins appropriés et l'entretien leur permettent de fonctionner efficacement jusqu'à 25 ans. Dans les éoliennes horizontales, la charge principale tombe sur l'ensemble moyeu et roulement. Les produits verticaux subissent plus de pression sur les lames.

La plus grande différence entre ces types d'éoliennes est leur prix. Les structures horizontales coûtent beaucoup plus cher aux propriétaires de telles structures.
Une telle éolienne est mieux utilisée dans les zones où la turbulence est accrue et les changements fréquents de direction du vent. Les verticales sont plus adaptées aux zones dégagées avec une vitesse de vent constante supérieure à 4,5 m/s.

Sur la base des résultats de la comparaison, de nombreux résidents d'été choisissent un type d'éolienne verticale.

Préparation des pièces d'éoliennes verticales

Les lames sont faites de divers matériaux. La condition principale est qu'ils soient légers.

Plus options simples sera la fabrication de lames à partir tuyaux en pvc.

Ils sont moins exposés au soleil et sont assez durables.

Pour une éolienne verticale, 4 pièces en PVC et 2 pièces en étain sont créées. Ces derniers sont coupés en forme de demi-cercles et fixés des deux côtés du tuyau.

Les lames sont fixées au cadre dans un cercle. Le rayon de rotation des pales sera de 690 mm. La hauteur de chaque lame est de 700 mm.

Lors de l'assemblage du rotor, vous aurez besoin des pièces suivantes :

  • 6 aimants en néodyme et 2 en ferrite
  • disques d'un diamètre de 230 mm (2 pièces)

Les aimants en néodyme doivent être placés sur un disque, sans oublier de changer leur polarité, en alternance lors de l'installation. Entre eux, il est nécessaire d'observer un angle de 60 degrés, avec un diamètre de 165 mm. Les aimants en ferrite doivent être fixés au disque 2 de la même manière. Ensuite, ils doivent être remplis de colle.

Afin de commencer la fabrication du stator, vous devez enrouler 9 bobines de 60 tours. Typiquement, un fil de cuivre d'un diamètre de 1 mm est utilisé pour cela. Les bobines sont ensuite soudées les unes aux autres comme suit :

  • le début 1 se connecte à la fin 4
  • 4 - à partir de 7

La deuxième phase est assemblée exactement de la même manière, seule la soudure se produit à partir de la deuxième bobine et, par conséquent, la troisième phase est soudée à la bobine 3. À partir de contreplaqué, vous devez créer une forme spéciale. Un morceau de fibre de verre y est placé, puis s'enroule.

La dernière étape consiste à remplir la structure avec de la colle. Un jour plus tard, le stator est prêt à fonctionner.

Maintenant que toutes les parties du générateur sont terminées, il ne reste plus qu'à les connecter :

  • Des clous seront par la suite présents au sommet. Pour eux, vous devez faire des trous (4 pièces). Ils sont conçus pour un "atterrissage" en douceur du rotor en place.
  • Des trous sont également percés dans le stator - pour le support.
  • Le rotor inférieur repose dessus (aimants vers le haut).
  • Ensuite, le stator est installé.
  • Le deuxième rotor est placé sur le dessus avec les aimants vers le bas. Les pièces sont fixées les unes aux autres avec des écrous.

La conception du générateur vertical nécessite également une attention particulière. Ses principaux inconvénients comprennent une faible efficacité et un plus grand nombre de pièces par rapport à l'horizontale. En revanche, un tel produit peut fonctionner efficacement même avec un petit vent.

Un générateur horizontal est plus fiable car il peut résister à de fortes rafales de vent. Le silence de ce type de construction est également l'un de ses avantages les plus importants. Vous pouvez installer une éolienne horizontale même sur le toit d'un immeuble résidentiel.

Ainsi, il n'est pas très difficile d'assembler les pièces principales d'une éolienne.

Conception d'éoliennes

L'éolienne est une roue avec des pales attachées, une boîte de vitesses (convertit et transmet le couple), une batterie et un onduleur.
L'assemblage de la structure du produit s'effectue comme suit :

  • Préparation d'une fondation renforcée en trois points.
  • Le mât est fait de tuyaux durables (vous pouvez prendre des conduites d'eau). Il devrait sortir le rotor au-dessus du grenier.
  • Vissage du générateur au mât fini.
  • Fixation du cadre avec des lames au générateur.
  • Fixation du mât à la fondation et sa fixation supplémentaire à l'aide d'étirements.

La collecte du réseau électrique s'effectue également dans un certain ordre.

L'éolienne doit produire du courant alternatif triphasé, qui est converti en courant continu à l'aide d'un pont redresseur. Un relais automobile standard est utilisé pour contrôler le niveau de charge. Un onduleur est connecté à la batterie, qui produit 220 V AC.

Ainsi, les résultats suivants du fonctionnement de l'éolienne finie à différentes vitesses de vent sont obtenus :

  • 5m/s - 15W
  • 10,4 m/s - 45 W
  • 15,4 m/s - 75 W
  • 18 m/s - 163 W

Il existe plusieurs façons d'augmenter la puissance de sortie d'un générateur. Par exemple, si vous augmentez la hauteur du mât à 26 mètres, la vitesse moyenne annuelle du vent monte à 30 %. Dans le même temps, l'électricité est produite 1,5 fois plus. Ceci est assuré en éliminant l'influence des bâtiments et des arbres sur la vitesse des flux d'air.

Ainsi, pour que le moulin à vent fonctionne efficacement, vous devez calculer ses caractéristiques de conception à l'avance.

Entretien du moulin à vent

Les procédures suivantes sont effectuées dans le cadre de l'entretien régulier de la structure :

  • lubrification des pièces mobiles (au moins 2 fois par an)
  • serrer les boulons et les connexions électriques
  • mécanismes de vérification de la rouille et des vergetures lâches
  • contrôle de bris de lame

Le dommage le plus courant à une éolienne est le bris de pale. En hiver, une croûte de glace apparaît sur eux. Un nettoyage fréquent prolongera la durée de vie de la structure.
Les pièces sont peintes au besoin. Une fois par an, vous devez inspecter complètement la structure pour détecter les dommages.

Un moulin à vent fait maison est très différent en termes de puissance des produits d'usine. Cela est dû à des calculs inexacts. Une éolienne horizontale d'une puissance théorique de 101 watts n'en produira que 90, et une verticale de 69 watts en produira environ 60.

Afin de ne pas être déçu par des tarifs bas conception maison, cela vaut la peine de le faire avec des paramètres de conception 2 fois plus élevés que nécessaire.

Ainsi, l'assemblage d'une éolienne verticale est une option assez simple pour alimenter en électricité un bâtiment résidentiel. Cela est dû à la facilité de montage de la structure, au faible coût du projet et à la grande efficacité de l'appareil. De plus, il nécessite un minimum d'entretien et génère de l'électricité en permanence. Comment fabriquer soi-même un moulin à vent est présenté dans la vidéo:

Chaque année, les gens recherchent des sources alternatives. Une centrale électrique faite maison à partir d'un vieux générateur de voiture sera utile dans les régions éloignées où il n'y a pas de connexion au réseau public. Il pourra recharger librement des batteries, ainsi qu'assurer le fonctionnement de plusieurs appareils électroménagers et éclairages. Où utiliser l'énergie, ce qui sera généré, vous décidez, ainsi que la collecter de vos propres mains ou l'acheter auprès de fabricants, qui sont nombreux sur le marché. Dans cet article, nous vous aiderons à comprendre comment assembler une éolienne de vos propres mains à partir des matériaux que tout propriétaire possède toujours.

Considérons le principe de fonctionnement d'une centrale éolienne. Sous un flux de vent rapide, le rotor et les vis sont activés, après quoi l'arbre principal commence à se déplacer, faisant tourner la boîte de vitesses, puis la génération se produit. En conséquence, nous obtenons de l'électricité. Par conséquent, plus la vitesse de rotation du mécanisme est élevée, plus la productivité est élevée. En conséquence, lors de l'aménagement des structures, tenez compte du terrain, du relief, connaissez les zones des territoires où la vitesse du vortex est élevée.


Instructions de montage d'un générateur de voiture

Pour ce faire, vous devrez préparer tous les composants à l'avance. L'élément le plus important est le générateur. Il est préférable de prendre un tracteur ou un bus, il est capable de générer beaucoup plus d'énergie. Mais si ce n'est pas possible, il est plus probable qu'il s'en sorte avec des unités plus faibles. Pour assembler l'appareil, vous aurez besoin de:
voltmètre
relais de charge de batterie
lame en acier
batterie 12 volts
boîte à fil
4 boulons avec écrous et rondelles
pinces de fixation

Assemblage d'un appareil pour une maison en 220v

Lorsque tout ce dont vous avez besoin est prêt, passez à l'assemblage. Chacune des options peut avoir des détails supplémentaires, mais ils sont clairement spécifiés directement dans le manuel.
Tout d'abord, assemblez la roue éolienne - l'élément structurel principal, car c'est cette partie qui transformera l'énergie éolienne en énergie mécanique. Il est préférable qu'il ait 4 lames. N'oubliez pas que plus leur nombre est petit, plus les vibrations mécaniques seront importantes et plus il sera difficile de les équilibrer. Ils sont fabriqués à partir de tôle d'acier ou d'un fût en fer. Ils doivent porter un uniforme différent de celui que vous avez vu dans les anciens moulins, mais rappelant le type ailé. Ils ont une traînée aérodynamique beaucoup plus faible et une efficacité plus élevée. Après avoir utilisé une meuleuse pour découper un moulin à vent avec des pales d'un diamètre de 1,2 à 1,8 mètre, vous devez le fixer, avec le rotor, à l'axe du générateur en perçant des trous et en le connectant avec des boulons.


Assemblage du circuit électrique

Nous fixons les fils et les connectons directement à la batterie et au convertisseur de tension. Il est nécessaire d'utiliser tout ce qu'à l'école dans les cours de physique on vous a appris à faire lors de l'assemblage circuit électrique. Avant de commencer le développement, réfléchissez aux kW dont vous avez besoin. Il est important de noter que sans modification ultérieure et rembobinage du stator, ils ne conviennent pas du tout, la vitesse de fonctionnement est de 1,2 mille à 6 mille tr/min, et cela ne suffit pas pour la production d'énergie. C'est pour cette raison qu'il est nécessaire de se débarrasser de la bobine d'excitation. Pour augmenter le niveau de tension, rembobinez le stator avec un fil fin. En règle générale, la puissance résultante sera de 10 m / s 150-300 watts. Après assemblage, le rotor s'aimantera bien, comme si l'alimentation y était connectée.

Les éoliennes rotatives artisanales sont très fiables en fonctionnement et économiquement rentables, leur seule imperfection est la crainte de fortes rafales de vent. Le principe de fonctionnement est simple - un tourbillon à travers les pales fait tourner le mécanisme. Au cours de ces rotations intenses, de l'énergie est générée, la tension dont vous avez besoin. Une telle centrale électrique est un moyen très efficace de fournir de l'électricité petite maison, bien sûr, sa puissance ne sera pas suffisante pour pomper l'eau du puits, mais il est possible de regarder la télévision ou d'allumer les lumières dans toutes les pièces avec son aide.

D'un fan de la maison

Le ventilateur lui-même n'est peut-être pas en état de marche, mais seules quelques pièces en sont nécessaires - il s'agit du support et de la vis elle-même. Pour la conception, vous avez besoin d'un petit moteur pas à pas soudé avec un pont de diodes pour qu'il fournisse une tension constante, une bouteille de shampoing, un tube d'eau en plastique d'environ 50 cm de long, un bouchon pour celui-ci et un couvercle d'un seau en plastique.



Un manchon est réalisé sur la machine et fixé dans le connecteur à partir des ailes du ventilateur démonté. Le générateur sera attaché à ce manchon. Après la fixation, vous devez faire la fabrication du boîtier. Découpez à la machine ou en mode manuel le fond d'une bouteille de shampoing. Lors de la découpe, il est également nécessaire de laisser un trou en 10 pour y insérer un axe usiné à partir d'une tige d'aluminium. Fixez-le avec un boulon et un écrou à la bouteille. Après que tous les fils aient été soudés, un autre trou est fait dans le corps de la bouteille pour sortir ces mêmes fils. Nous les étirons et les fixons dans une bouteille au-dessus du générateur. Leur forme doit correspondre et le corps de la bouteille doit cacher de manière fiable toutes ses parties.

Shank pour notre appareil

Pour qu'il capte les courants de vent de différentes directions à l'avenir, assemblez la tige à l'aide d'un tube pré-préparé. La section de la queue sera attachée avec un bouchon de shampoing vissé. Un trou y est également pratiqué et, après avoir mis un bouchon à une extrémité du tube, ils le retirent et le fixent au corps principal de la bouteille. D'autre part, le tube est scié avec une scie à métaux et l'aile de la tige est découpée avec des ciseaux dans le couvercle d'un seau en plastique, il doit avoir forme ronde. Tout ce que vous avez à faire est simplement de couper les bords du seau qui le fixe au conteneur principal.


Nous attachons une sortie USB au panneau arrière du support et mettons toutes les pièces reçues en une seule. Il sera possible de monter la radio ou de recharger le téléphone grâce à ce port USB intégré. Bien sûr, une forte puissance de ventilateur domestique ne possède pas, mais l'éclairage d'une seule ampoule peut néanmoins fournir.

Éolienne DIY à partir d'un moteur pas à pas

Un appareil à moteur pas à pas, même à faible vitesse de rotation, produit environ 3 watts. La tension peut monter au-dessus de 12 V, ce qui permet de recharger une petite batterie. En tant que générateur, vous pouvez insérer un moteur pas à pas à partir de l'imprimante. Dans ce mode, un courant alternatif est généré à partir du moteur pas à pas, et il peut être facilement converti en courant continu à l'aide de plusieurs ponts de diodes et condensateurs. Vous pouvez assembler le schéma vous-même. Le stabilisateur est installé derrière les ponts, nous obtenons ainsi une tension de sortie constante. Pour contrôler la tension visuelle, vous pouvez installer une LED. Afin de réduire la perte de 220 V, des diodes Schottky sont utilisées pour la redresser.


Les pales seront en tuyau PVC. La pièce est dessinée sur le tuyau, puis découpée avec un disque de coupe. La portée de la vis doit être d'environ 50 cm et la largeur doit être de 10 cm.Il est nécessaire d'usiner un manchon avec une bride pour s'adapter à la taille de l'arbre pas à pas. Il est monté sur l'arbre du moteur et fixé avec des vis, des «vis» en plastique seront fixées directement sur les brides. Effectuez également l'équilibrage - des morceaux de plastique sont coupés des extrémités des ailes, l'angle d'inclinaison est modifié par chauffage et flexion. Un morceau de tuyau est inséré dans l'appareil lui-même, auquel il est également fixé avec des boulons. Quant au tableau électrique, mieux vaut le placer en dessous, et l'alimenter. Jusqu'à 6 fils sortent du moteur pas à pas, ce qui correspond à deux bobines. Ils auront besoin de bagues collectrices pour transférer l'électricité de la partie mobile. Après avoir connecté toutes les pièces ensemble, nous procédons au test de la conception, qui commencera les révolutions à 1 m / s.

Moulin à vent à partir d'une roue motrice et d'aimants

Tout le monde ne sait pas qu'une éolienne à partir d'une roue motrice peut être assemblée de vos propres mains en peu de temps, l'essentiel est de s'approvisionner à l'avance en matériaux nécessaires. Le rotor Savonius est le mieux adapté pour cela, il peut être acheté prêt à l'emploi ou seul. Il se compose de deux pales semi-cylindriques et d'un chevauchement, à partir desquelles sont obtenus les axes de rotation du rotor. Choisissez vous-même le matériau de leur produit : bois, fibre de verre ou tuyau en PVC, qui est le plus simple et le plus la meilleure option. Nous réalisons une jonction de pièces, sur laquelle vous devez faire des trous pour la fixation en fonction du nombre de lames. Vous aurez besoin d'un mécanisme pivotant en acier pour que l'appareil puisse résister à tous les temps.

Des aimants en ferrite

Une éolienne magnétique sera difficile à maîtriser pour les artisans inexpérimentés, mais vous pouvez toujours essayer. Donc, il devrait y avoir quatre pôles, chacun contiendra deux aimants en ferrite. Ils seront recouverts de revêtements métalliques d'un peu moins d'un millimètre d'épaisseur pour répartir un flux plus homogène. Les bobines principales doivent être de 6 pièces, enroulées avec un fil épais et doivent traverser chaque aimant, occupant un espace correspondant à la longueur du champ. La fixation des circuits d'enroulement peut être sur le moyeu de la meuleuse, au milieu duquel un boulon pré-tourné est installé.

Le débit d'alimentation en énergie est régulé par la hauteur de la fixation du stator au-dessus du rotor, plus elle est haute, moins il y a de collage, respectivement, la puissance diminue. Pour une éolienne, vous devez souder une crémaillère de support et fixer 4 grandes pales sur le disque du stator, que vous pouvez découper dans un vieux tonneau en métal ou un couvercle de seau en plastique. À vitesse moyenne La rotation produit jusqu'à environ 20 watts.

La conception du moulin à vent sur des aimants en néodyme

Si vous voulez en savoir plus sur la création, vous devez fabriquer la base du moyeu de voiture avec des disques de frein, un tel choix est tout à fait justifié, car il est puissant, fiable et bien équilibré. Après avoir nettoyé le moyeu de la peinture et de la saleté, passez à la disposition des aimants en néodyme. Ils auront besoin de 20 pièces par disque, la taille doit être de 25x8 millimètres.

Les aimants doivent être placés en tenant compte de l'alternance des pôles, avant de coller, il est préférable de créer un gabarit en papier ou de tracer des lignes divisant le disque en secteurs afin de ne pas confondre les pôles. Il est très important qu'ils se tiennent l'un en face de l'autre avec des pôles différents, c'est-à-dire qu'ils soient attirés. Collez-les avec de la super glue. Soulevez les bordures le long des bords des disques et enroulez du ruban adhésif ou de la pâte à modeler au centre pour éviter qu'ils ne s'étalent. Pour que le produit fonctionne avec une efficacité maximale, les bobines du stator doivent être calculées correctement. Une augmentation du nombre de pôles entraîne une augmentation de la fréquence du courant dans les bobines, de ce fait, l'appareil, même à basse vitesse, donne plus de puissance. Les bobines sont enroulées avec des fils plus épais afin de réduire leur résistance.

Lorsque la partie principale est prête, les pales sont fabriquées, comme dans le cas précédent, et elles sont fixées au mât, qui peut être fabriqué à partir de matériaux ordinaires. tuyau en plastique d'un diamètre de 160 mm. Au final, notre générateur de lévitation magnétique, d'un diamètre d'un mètre et demi et de six ailes, à 8m/s, est capable de fournir jusqu'à 300 watts.

Le prix d'une déception ou d'une girouette chère

Aujourd'hui, il existe de nombreuses options pour fabriquer un dispositif de conversion de l'énergie éolienne, chaque méthode est efficace à sa manière. Si vous connaissez la méthodologie de fabrication d'équipements de production d'énergie, cela n'aura pas d'importance sur la base de ce qu'il est fait, l'essentiel est qu'il réponde au schéma prévu et donne une bonne puissance à la sortie.