ทำเครื่องกำเนิดลมด้วยมือของคุณเอง

หลังจากซื้อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้วคุณสามารถเริ่มประกอบเครื่องกำเนิดลมด้วยมือของคุณเองได้ รูปแสดงอุปกรณ์ของฟาร์มกังหันลม วิธีการแนบและตำแหน่งของโหนดอาจแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับความสามารถส่วนบุคคลของผู้ออกแบบ แต่คุณต้องยึดตามขนาดของโหนดหลักในรูปที่ 1. ขนาดเหล่านี้ถูกเลือกสำหรับฟาร์มกังหันลมแห่งนี้ โดยคำนึงถึงการออกแบบและขนาดของกังหันลม

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับฟาร์มกังหันลม

เมื่อเลือกเครื่องปั่นไฟ กระแสไฟฟ้าสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานลม ก่อนอื่น คุณต้องกำหนดความเร็วของล้อลม คำนวณความถี่ของการหมุนของล้อลม W (ภายใต้ภาระ) โดยใช้สูตร:

W=V/L*Z*60,
L=π*D,

โดยที่ V - ความเร็วลม m/s; L - เส้นรอบวง m; D คือเส้นผ่านศูนย์กลางของล้อลม Z เป็นตัวบ่งชี้ความเร็วของล้อลม (ดูตารางที่ 2)

ตารางที่ 2 ตัวบ่งชี้ความเร็วกังหันลม

จำนวนใบมีด	ดัชนีความเร็ว Z

หากเราแทนที่ข้อมูลสำหรับกังหันลมที่เลือกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 ม. และ 6 ใบพัดลงในสูตรนี้ เราจะได้ความถี่ในการหมุน การพึ่งพาความถี่ของความเร็วลมแสดงในตาราง 3.

ตารางที่ 3 การหมุนเวียนของล้อลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 ม. มีหกใบมีดขึ้นอยู่กับความเร็วลม

ความเร็วลม m/s

จำนวนรอบ รอบต่อนาที

ลองหาความเร็วลมทำงานสูงสุดที่เท่ากับ 7-8 m/s กัน ด้วยลมที่แรงขึ้น การทำงานของกังหันลมจะไม่ปลอดภัยและจะต้องมีจำกัด ตามที่เราได้กำหนดไว้แล้ว ที่ความเร็วลม 8 m/s กำลังสูงสุดของการออกแบบโรงไฟฟ้าพลังงานลมที่เลือกคือ 240 W ซึ่งสอดคล้องกับความเร็วล้อลมที่ 229 rpm ดังนั้นคุณต้องเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติเหมาะสม

โชคดีที่เวลาของปัญหาการขาดแคลนทั้งหมด "จมลงสู่การให้อภัย" และเราจะไม่ต้องดัดแปลงเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์จาก VAZ-2106 ให้เป็นแบบดั้งเดิม ฟาร์มกังหันลม. ปัญหาคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ เช่น G-221 เป็นเครื่องความเร็วสูงที่มีความเร็วเล็กน้อยที่ 1100 ถึง 6000 รอบต่อนาที ปรากฎว่าหากไม่มีกระปุกเกียร์ ล้อลมความเร็วต่ำของเราไม่สามารถหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้จนถึงความเร็วในการทำงาน

เราจะไม่สร้างกระปุกเกียร์สำหรับ "กังหันลม" ของเรา ดังนั้นเราจะเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าความเร็วต่ำอีกเครื่องหนึ่งเพื่อแก้ไขล้อลมบนเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เหมาะที่สุดสำหรับสิ่งนี้คือมอเตอร์จักรยานที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับมอเตอร์ล้อจักรยาน มอเตอร์จักรยานดังกล่าวมีความเร็วในการทำงานต่ำ และสามารถทำงานในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้อย่างง่ายดาย การมีอยู่ของแม่เหล็กถาวรในมอเตอร์ประเภทนี้จะหมายความว่าจะไม่มีปัญหากับการกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ดังเช่นในกรณี เช่น กับมอเตอร์ AC แบบอะซิงโครนัสซึ่งมักใช้แม่เหล็กไฟฟ้า หากไม่มีการจ่ายกระแสไฟให้กับสนามที่คดเคี้ยว มอเตอร์ดังกล่าวจะไม่สร้างกระแสระหว่างการหมุน

นอกจากนี้ คุณลักษณะที่น่าพึงพอใจของมอเตอร์จักรยานก็คือมอเตอร์แบบไม่มีแปรงถ่าน ซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแปรง ในตาราง. 4 แสดงตัวอย่างคุณสมบัติทางเทคนิคของมอเตอร์จักรยาน 250 วัตต์ ดังที่คุณเห็นจากตาราง มอเตอร์จักรยานรุ่นนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับ “กังหันลม” ที่มีกำลัง 240 วัตต์ และด้วยความเร็วล้อลมสูงสุด 229 รอบต่อนาที

ตารางที่ 4 ข้อมูลจำเพาะมอเตอร์จักรยาน 250W

ผู้ผลิต	โกลเด้นมอเตอร์(จีน)
จัดอันดับแรงดันไฟฟ้า
แม็กซ์ พาวเวอร์
จัดอันดับความเร็ว
แรงบิด
ประเภทพลังงานสเตเตอร์	ไม่มีแปรง

ทำเครื่องกำเนิดลมด้วยมือของคุณเอง

หลังจากซื้อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้วคุณสามารถเริ่มประกอบเครื่องกำเนิดลมด้วยมือของคุณเองได้ รูปแสดงอุปกรณ์ของฟาร์มกังหันลม วิธีการแนบและตำแหน่งของโหนดอาจแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับความสามารถส่วนบุคคลของผู้ออกแบบ แต่คุณต้องยึดตามขนาดของโหนดหลักในรูปที่ 1. ขนาดเหล่านี้ถูกเลือกสำหรับฟาร์มกังหันลมแห่งนี้ โดยคำนึงถึงการออกแบบและขนาดของกังหันลม

อุปกรณ์ฟาร์มกังหันลม 1. ใบพัดกังหันลม 2. เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (velomotor); 3. โครงสำหรับยึดเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 4. พลั่วด้านข้างเพื่อป้องกันเครื่องกำเนิดลมจากลมพายุเฮอริเคน 5. ตัวสะสมกระแสซึ่งส่งกระแสไปยังสายคงที่ 6. กรอบสำหรับยึดโหนดของฟาร์มกังหันลม 7. ชุดประกอบหมุนที่ช่วยให้เครื่องกำเนิดลมหมุนรอบแกนได้ 8. หางพร้อมขนนกสำหรับติดตั้งกังหันลม 9. เสาเครื่องกำเนิดลม 10. แคลมป์ยึดรอยแตกลาย

ในรูป 1 แสดงขนาดของพลั่วด้านข้าง (1) หางพร้อมขนนก (2) รวมถึงคันโยก (3) ซึ่งส่งแรงจากสปริง หางมีขนสำหรับหมุนกงล้อลมในแรงลมต้องทำตามขนาดในรูป 1 จาก ท่อโปรไฟล์ 20x40x2.5 มม. และเหล็กมุงหลังคาเป็นขนนก

ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในระยะห่างที่ระยะห่างขั้นต่ำระหว่างใบมีดกับเสาอย่างน้อย 250 มม. ที่ มิฉะนั้นไม่มีการรับประกันว่าใบมีดที่โค้งงอภายใต้อิทธิพลของลมและแรงไจโรสโคปิกจะไม่แตกบนเสากระโดง

การผลิตใบมีด

กังหันลมที่ต้องทำด้วยตัวเองมักจะเริ่มจากใบมีด ที่สุด วัสดุที่เหมาะสมสำหรับการผลิตใบพัดกังหันลมความเร็วต่ำนั้นเป็นพลาสติกและแม่นยำกว่าคือท่อพลาสติก ทำใบมีดจาก ท่อพลาสติกวิธีที่ง่ายที่สุดคือความลำบากเล็กน้อยและยากสำหรับผู้เริ่มต้นที่จะทำผิดพลาด นอกจากนี้ ใบมีดพลาสติกซึ่งไม่เหมือนกับใบมีดไม้ รับประกันได้ว่าจะไม่บิดงอจากความชื้น

ท่อต้องทำจาก PVC ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 160 มม. สำหรับท่อแรงดันหรือท่อน้ำทิ้ง เช่น SDR PN 6.3 ท่อดังกล่าวมีความหนาของผนังอย่างน้อย 4 มม. ท่อสำหรับน้ำเสียที่ไม่มีแรงดันจะไม่ทำงาน! ท่อเหล่านี้บางและเปราะบางเกินไป

ภาพถ่ายแสดงกังหันลมที่มีใบพัดหัก ใบมีดเหล่านี้ทำมาจากบาง ท่อพีวีซี(สำหรับการระบายน้ำทิ้งที่ไม่มีแรงดัน) พวกเขาโค้งงอภายใต้แรงลมและกระแทกกับเสากระโดง

การคำนวณรูปร่างใบมีดที่เหมาะสมที่สุดนั้นค่อนข้างซับซ้อนและไม่จำเป็นต้องนำมาที่นี่ ให้ผู้เชี่ยวชาญทำ เพียงพอสำหรับเราที่จะสร้างใบมีดโดยใช้เทมเพลตที่คำนวณแล้วตามรูปที่ 2 ซึ่งแสดงขนาดของแม่แบบเป็นมิลลิเมตร คุณเพียงแค่ต้องตัดแม่แบบดังกล่าวออกจากกระดาษ (ภาพถ่ายของแม่แบบใบมีดในระดับ 1: 2) จากนั้นแนบกับท่อ 160 มม. วาดโครงร่างของแม่แบบบนท่อด้วยเครื่องหมายแล้วตัด ใบมีดโดยใช้จิ๊กซอว์หรือด้วยตนเอง จุดสีแดงในรูป 2 แสดงตำแหน่งโดยประมาณของที่ยึดใบมีด

เป็นผลให้คุณควรได้ใบมีดหกใบที่มีรูปร่างเหมือนในภาพ เพื่อให้ใบมีดที่ได้มี KIEV ที่สูงขึ้นและทำให้เกิดเสียงรบกวนน้อยลงระหว่างการหมุน จำเป็นต้องบดมุมและขอบที่แหลมคมออก เช่นเดียวกับการบดพื้นผิวที่หยาบทั้งหมด

ในการติดใบพัดเข้ากับตัวมอเตอร์จักรยาน คุณต้องใช้หัวกังหันลม ซึ่งเป็นแผ่นเหล็กอ่อนที่มีความหนา 6-10 มม. เหล็กเส้นหนา 12 มม. ยาว 30 ซม. จำนวน 6 เส้น มีรูสำหรับติดใบมีดเชื่อมเข้าด้วยกัน แผ่นดิสก์ติดอยู่กับตัวของมอเตอร์จักรยานด้วยสลักเกลียวพร้อมน็อตล็อคสำหรับรูสำหรับยึดซี่ล้อ

หลังจากการผลิตกังหันลมแล้วจะต้องมีความสมดุล เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ล้อลมได้รับการแก้ไขที่ความสูงในตำแหน่งแนวนอนอย่างเคร่งครัด ขอแนะนำให้ทำเช่นนี้ในบ้านที่ไม่มีลม ด้วยวงล้อลมที่สมดุล ใบพัดไม่ควรหมุนเองตามธรรมชาติ หากใบมีดบางใบหนักกว่านั้น จะต้องกราวด์จากปลายมีดเพื่อให้สมดุลในตำแหน่งใดๆ ของกงล้อลม

คุณต้องตรวจสอบว่าใบมีดทั้งหมดหมุนในระนาบเดียวกันหรือไม่ ในการดำเนินการนี้ ให้วัดระยะห่างจากปลายใบมีดล่างถึงวัตถุที่ใกล้ที่สุด จากนั้นวงล้อลมจะหมุนและวัดระยะทางจากวัตถุที่เลือกไปยังใบมีดอื่น ระยะห่างจากใบมีดทั้งหมดต้องอยู่ภายใน +/- 2 มม. หากความแตกต่างมีมากขึ้น จะต้องขจัดความเบ้โดยการดัดแถบเหล็กที่ติดใบมีดไว้

การยึดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (มอเตอร์จักรยาน) เข้ากับเฟรม

เนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีภาระหนัก รวมทั้งจากแรงไจโรสโคปิก จึงควรยึดให้แน่นหนา ตัวมอเตอร์จักรยานเองมีเพลาที่แข็งแรง เนื่องจากใช้งานภายใต้ภาระหนัก ดังนั้นแกนของมันจะต้องทนต่อน้ำหนักของผู้ใหญ่ภายใต้การรับน้ำหนักแบบไดนามิกที่เกิดขึ้นเมื่อขี่จักรยาน

แต่บนเฟรมจักรยาน มอเตอร์จักรยานติดตั้งอยู่ทั้งสองด้าน ไม่ใช่ด้านใดด้านหนึ่ง เนื่องจากจะเป็นเมื่อทำงานเป็นเครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าสำหรับฟาร์มกังหันลม ดังนั้นต้องติดเพลาเข้ากับเฟรมซึ่งเป็นชิ้นส่วนโลหะที่มีรูเกลียวสำหรับขันเข้ากับเพลามอเตอร์จักรยานที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสม (D) และรูยึดสี่รูสำหรับติดตั้งด้วยสลักเกลียวเหล็ก M8 กับเฟรม

ขอแนะนำให้ใช้ความยาวสูงสุดของปลายอิสระของเพลาในการยึด เพื่อป้องกันไม่ให้เพลาหมุนในเฟรม ต้องยึดด้วยน๊อตพร้อมแหวนล็อก เตียงนอนทำจากดูราลูมินอย่างดีที่สุด

สำหรับการผลิตโครงเครื่องกำเนิดลมนั่นคือฐานที่จะวางชิ้นส่วนอื่น ๆ ทั้งหมด คุณต้องใช้แผ่นเหล็กหนา 6-10 มม. หรือส่วนของช่องที่มีความกว้างที่เหมาะสม (ขึ้นอยู่กับ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของหน่วยหมุน)

การผลิตเครื่องคัดลอกและประกอบแบบหมุน

หากคุณเพียงแค่ผูกสายไฟเข้ากับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ไม่ช้าก็เร็วสายไฟจะบิดเมื่อกังหันลมหมุนรอบแกนและหัก เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น คุณต้องใช้หน้าสัมผัสที่เคลื่อนย้ายได้ - ตัวสะสมกระแสไฟซึ่งประกอบด้วยปลอกหุ้มทำจาก วัสดุฉนวน(1) คอนแทค (2) และแปรง (3) เพื่อป้องกันฝนต้องปิดหน้าสัมผัสของตัวสะสมปัจจุบัน

สำหรับการผลิตตัวสะสมกระแสลมของเครื่องกำเนิดลมจะสะดวกที่จะใช้วิธีนี้: ขั้นแรกให้วางหน้าสัมผัสบนชุดโรตารี่ที่เสร็จแล้วเช่นจากลวดทองเหลืองหนาหรือทองแดงที่มีหน้าตัดสี่เหลี่ยม (ใช้สำหรับหม้อแปลง) หน้าสัมผัสจะต้องใช้ลวดบัดกรีแล้ว (10) ซึ่งคุณต้องใช้ลวดทองแดงเส้นเดียวหรือเกลียวที่มีหน้าตัดอย่างน้อย 4 มม. 2 หน้าสัมผัสถูกปิดด้วยถ้วยพลาสติกหรือภาชนะอื่นๆ รูในปลอกรองรับ (8) ถูกปิดและเติมด้วยอีพอกซีเรซิน ภาพถ่ายใช้อีพอกซีเรซินโดยเติมไททาเนียมไดออกไซด์ หลังจากบ่ม อีพอกซีเรซินรายละเอียดเป็นพื้นเพื่อ กลึงก่อนทำการติดต่อ

ควรใช้แปรงทองแดง-กราไฟท์จากสตาร์ทรถที่มีสปริงเรียบ

เพื่อให้ล้อลมของกังหันลมหมุนไปตามลม จำเป็นต้องจัดให้มีการเชื่อมต่อที่เคลื่อนย้ายได้ระหว่างโครงของกังหันลมกับเสาคงที่ ตลับลูกปืนตั้งอยู่ระหว่างปลอกรองรับ (8) ซึ่งยึดติดกับท่อเสาผ่านหน้าแปลน และข้อต่อ (6) ซึ่งเชื่อมด้วยการเชื่อมอาร์ก (5) กับเฟรม (4) เพื่อความสะดวกในการกลึง ต้องใช้ชุดประกอบแบบหมุนโดยใช้แบริ่ง (7) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในอย่างน้อย 60 มม. แบริ่งลูกกลิ้งเหมาะที่สุดเพราะดูดซับแรงในแนวแกนได้ดีกว่า

ปกป้องฟาร์มกังหันลมจากลมพายุเฮอริเคน

ความเร็วลมสูงสุดที่ฟาร์มกังหันลมนี้สามารถใช้ได้คือ 8-9 m/s หากความเร็วลมสูงขึ้น ควรจำกัดการทำงานของฟาร์มกังหันลม

แน่นอนว่ากังหันลมแบบ DIY ที่เสนอนี้มีความเร็วต่ำ ไม่น่าเป็นไปได้ที่ใบมีดจะหมุนด้วยความเร็วสูงมากจนยุบ แต่ถ้าลมแรงเกินไป แรงกดที่หางจะมีนัยสำคัญมากและด้วยทิศทางลมที่เปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว เครื่องกำเนิดลมจะหมุนอย่างรวดเร็ว

เนื่องจากใบพัดหมุนอย่างรวดเร็วในลมแรง ล้อลมจะเปลี่ยนเป็นไจโรสโคปขนาดใหญ่ที่ทนทานต่อการเลี้ยวใดๆ นั่นคือเหตุผลที่โหลดจำนวนมากเกิดขึ้นระหว่างเฟรมและล้อลมซึ่งกระจุกตัวอยู่ที่เพลาเครื่องกำเนิด มีหลายกรณีที่มือสมัครเล่นสร้างกังหันลมด้วยมือของพวกเขาเองโดยไม่มีการป้องกันจากลมพายุเฮอริเคน และเนื่องจากแรงไจโรสโคปิกที่มีนัยสำคัญ เพลาที่แข็งแรงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์จึงแตกเนื่องจากแรงไจโรสโคปิกที่สำคัญ

นอกจากนี้ ล้อลมหกแฉกที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2 เมตรมีความต้านทานอากาศพลศาสตร์ที่สำคัญ และในลมแรง เสาจะรับน้ำหนักได้มาก

ดังนั้น เพื่อ เครื่องกำเนิดลมแบบโฮมเมดเสิร์ฟมาเป็นเวลานานและเชื่อถือได้และล้อลมไม่ตกบนหัวของผู้คนที่ผ่านไปมาจึงจำเป็นต้องปกป้องมันจากลมพายุเฮอริเคน วิธีที่ง่ายที่สุดในการปกป้องกังหันลมคือการใช้พลั่วด้านข้าง นี่เป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างง่ายที่ได้รับการพิสูจน์แล้วในทางปฏิบัติ

การทำงานของพลั่วด้านข้างมีดังนี้: ด้วยลมทำงาน (สูงถึง 8 m / s) แรงดันลมบนพลั่วด้านข้าง (1) น้อยกว่าความแข็งของสปริง (3) และติดตั้งกังหันลม ประมาณตามลมด้วยขนนก เพื่อไม่ให้สปริงพับกังหันลมเมื่อลมทำงานเกินความจำเป็น ส่วนขยาย (4) จะถูกยืดระหว่างหาง (2) และพลั่วด้านข้าง

เมื่อความเร็วลมถึง 8 เมตร/วินาที แรงกดบนพลั่วด้านข้างจะแรงกว่าแรงของสปริง และเครื่องกำเนิดลมจะเริ่มพับ ในกรณีนี้ กระแสลมจะเริ่มไหลเข้าใบพัดเป็นมุม ซึ่งจะจำกัดกำลังของล้อลม

ในลมแรงมากกังหันลมจะพับอย่างสมบูรณ์และติดตั้งใบมีดขนานกับทิศทางลมการทำงานของกังหันลมจะหยุดลง โปรดทราบว่าส่วนท้ายของ empennage ไม่ได้เชื่อมต่อกับเฟรมอย่างแน่นหนา แต่หมุนบนบานพับ (5) ซึ่งจะต้องทำจากเหล็กโครงสร้างและมีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 12 มม.

ขนาดของพลั่วด้านข้างแสดงในรูปที่ 1. พลั่วด้านข้างเช่นเดียวกับขนนกทำจากท่อขนาด 20x40x2.5 มม. และเหล็กแผ่นหนา 1-2 มม.

สปริงเหล็กคาร์บอนใดๆ ที่เคลือบสังกะสีป้องกันก็สามารถใช้เป็นสปริงทำงานได้ สิ่งสำคัญคือในตำแหน่งสูงสุดแรงสปริงคือ 12 กก. และในตำแหน่งเริ่มต้น (เมื่อกังหันลมยังไม่พับ) - 6 กก.

สำหรับการผลิตส่วนต่อขยาย ควรใช้สายเหล็กสำหรับจักรยาน ปลายสายงอเป็นวง และปลายอิสระจะยึดด้วยลวดทองแดงแปดเส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5-2 มม. และบัดกรีด้วยดีบุก

เสากังหันลม

คุณสามารถใช้เหล็กเป็นเสากระโดงฟาร์มกังหันลมได้ ท่อน้ำมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่ต่ำกว่า 101-115 มม. และมีความยาวไม่ต่ำกว่า 6-7 เมตร ทั้งนี้ พื้นที่ค่อนข้างโล่งซึ่งจะไม่มีสิ่งกีดขวางลมในระยะ 30 ม.

หากกังหันลมไม่สามารถติดตั้งในพื้นที่เปิดได้ ก็ไม่สามารถดำเนินการใดๆ ได้ จำเป็นต้องเพิ่มความสูงของเสาเพื่อให้ล้อลมสูงกว่าสิ่งกีดขวางโดยรอบอย่างน้อย 1 เมตร (บ้านต้นไม้) มิฉะนั้นการผลิตไฟฟ้าจะลดลงอย่างมาก

ควรติดตั้งฐานเสาเองบน แผ่นคอนกรีตเพื่อไม่ให้ตกลงไปในดินเปียก

ควรใช้สายยึดเหล็กชุบสังกะสีที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 6 มม. เป็นรอยแตกลาย เครื่องหมายยืดติดอยู่กับเสาด้วยที่หนีบ ที่พื้น สายเคเบิลจะถูกยึดเข้ากับหมุดเหล็กที่แข็งแรง (จากท่อ ช่อง มุม ฯลฯ) ซึ่งฝังอยู่ในพื้นดินเป็นมุมจนเต็มความลึกหนึ่งเมตรครึ่ง จะดีกว่าถ้าเป็นเสาหินเพิ่มเติมที่ฐานด้วยคอนกรีต

เนื่องจากการประกอบเสากับกังหันลมมีน้ำหนักมาก สำหรับ การติดตั้งด้วยตนเองใช้เครื่องถ่วงน้ำหนักจากท่อเหล็กชนิดเดียวกับเสาหรือ คานไม้ 100x100 มม. พร้อมโหลด

แผนภาพการเดินสายไฟของฟาร์มกังหันลม

รูปแสดงวงจรการชาร์จแบตเตอรี่ที่ง่ายที่สุด: เอาต์พุตสามตัวจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชื่อมต่อกับวงจรเรียงกระแสสามเฟสซึ่งเป็นไดโอดครึ่งสะพานสามตัวที่เชื่อมต่อแบบขนานและเชื่อมต่อด้วยดาว ไดโอดต้องได้รับการจัดอันดับสำหรับแรงดันใช้งานขั้นต่ำ 50V และกระแส 20A เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าใช้งานสูงสุดจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะอยู่ที่ 25-26 V เอาต์พุตจากวงจรเรียงกระแสจะเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ 12 โวลต์สองก้อนที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม

เมื่อใช้วงจรง่ายๆ เช่นนี้ แบตเตอรี่จะถูกชาร์จดังนี้: ที่แรงดันไฟต่ำน้อยกว่า 22 V แบตเตอรี่จะถูกชาร์จอย่างอ่อนมาก เนื่องจากกระแสไฟถูกจำกัดโดยความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ ที่ความเร็วลม 7-8 m/s แรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะอยู่ในช่วง 23-25 ​​​​V และกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่อย่างเข้มข้นจะเริ่มขึ้น ที่ความเร็วลมที่สูงขึ้น การทำงานของเครื่องกำเนิดลมจะถูกจำกัดโดยพลั่วด้านข้าง เพื่อป้องกันแบตเตอรี่ (ระหว่างการทำงานฉุกเฉินของฟาร์มกังหันลม) จากกระแสไฟสูงเกินไป วงจรจะต้องมีพิกัดฟิวส์สำหรับกระแสไฟสูงสุด 25 A

อย่างที่คุณเห็นสิ่งนี้ วงจรง่ายๆมีข้อเสียเปรียบที่สำคัญ - ด้วยลมที่เงียบสงบ (4-6 m / s) แบตเตอรี่จะไม่ถูกชาร์จจริงและเป็นลมที่แม่นยำซึ่งมักพบบนพื้นราบ ในการชาร์จแบตเตอรี่ในที่ที่มีลมพัดเบาๆ คุณต้องใช้ตัวควบคุมการชาร์จที่ต่ออยู่ด้านหน้าของแบตเตอรี่ ตัวควบคุมการชาร์จจะแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการโดยอัตโนมัติ นอกจากนี้ ตัวควบคุมยังมีความน่าเชื่อถือมากกว่าฟิวส์ และป้องกันการชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไป

การใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้สำหรับพลังงาน เครื่องใช้ในครัวเรือนออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ 220 V คุณจะต้องมีอินเวอร์เตอร์เพิ่มเติมเพื่อแปลงแรงดันไฟฟ้า DC 24 V ของกำลังไฟฟ้าที่เหมาะสม ซึ่งจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับกำลังไฟฟ้าสูงสุด ตัวอย่างเช่น หากคุณเชื่อมต่อไฟส่องสว่าง คอมพิวเตอร์ ตู้เย็นเข้ากับอินเวอร์เตอร์ อินเวอร์เตอร์ 600W ก็เพียงพอแล้ว แต่ถ้าคุณวางแผนที่จะใช้สว่านไฟฟ้าหรือเลื่อยวงเดือน (1500W) อย่างน้อยในบางครั้ง คุณควรเลือก 2000W อินเวอร์เตอร์

รูปแสดงความซับซ้อนมากขึ้น แผนภาพการเดินสายไฟ: ในนั้นกระแสจากเครื่องกำเนิด (1) จะถูกแก้ไขในวงจรเรียงกระแสสามเฟส (2) จากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะเสถียรโดยตัวควบคุมการประจุ (3) และชาร์จแบตเตอรี่ที่ 24 V (4) อินเวอร์เตอร์ (5) เชื่อมต่อกับเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน

กระแสจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถึงหลายสิบแอมแปร์ ดังนั้นควรใช้สายทองแดงที่มีหน้าตัดทั้งหมด 3-4 มม. 2 เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งหมดในวงจร

เป็นที่พึงปรารถนาที่จะใช้ความจุของแบตเตอรี่อย่างน้อย 120 a / h ความจุรวมของแบตเตอรี่จะขึ้นอยู่กับความเข้มของลมโดยเฉลี่ยในภูมิภาค ตลอดจนกำลังและความถี่ของโหลดที่เชื่อมต่อ แม่นยำยิ่งขึ้น ความจุที่ต้องการจะทราบระหว่างการทำงานของฟาร์มกังหันลม

การดูแลฟาร์มกังหันลม

ที่พิจารณา เครื่องกำเนิดลมความเร็วต่ำสำหรับการทำด้วยมือของคุณเองมันเริ่มต้นได้ดีในลมแรง สำหรับการทำงานปกติของเครื่องกำเนิดลมโดยรวม คุณต้องปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้:

1. สองสัปดาห์หลังจากการเปิดตัว ให้ลดระดับเครื่องกำเนิดลมลงในลมที่เบา และตรวจสอบรัดทั้งหมด

ความเร็วลมสูงสุดที่อนุญาตสำหรับการทำงานของเครื่องกำเนิดลมด้วยมือของคุณเองคือ 20-25 เมตรต่อวินาที หากเกินตัวบ่งชี้อัตราการไหลของอากาศ การทำงานของสถานีต้องถูกจำกัด นอกจากนี้ ควรทำสิ่งนี้แม้ว่ากังหันลมจะเป็นแบบเคลื่อนที่ช้าก็ตาม

แน่นอน ไม่น่าเป็นไปได้ที่กังหันลมแบบโฮมเมดจะสามารถหมุนด้วยความเร็วจนพังได้อย่างสมบูรณ์ แต่มีหลายกรณีในประวัติศาสตร์ที่ผู้ที่ชื่นชอบสร้างกังหันลมของตัวเอง แต่ไม่ได้ให้การปกป้องจากลมแรง เป็นผลให้พวกเขามีเพลาที่แข็งแรง เครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์รับน้ำหนักได้ไม่เต็มที่และหักเหมือนไม้ขีด ดังนั้นหากลมแรงแรงกดที่หางของขนนกจะเพิ่มขึ้นอย่างมากและในกรณีที่ทิศทางการไหลของอากาศเปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วเครื่องกำเนิดจะหมุนอย่างรวดเร็ว

เมื่อพิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่าใบพัดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถหมุนได้เร็วเพียงพอด้วยความเร็วลมสูง โครงสร้างทั้งหมดจะกลายเป็นไจโรสโคปที่ต้านทานการหมุนใดๆ ซึ่งทำให้โหลดจำนวนมากที่เพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าระหว่างล้อลมกับเฟรม

เหนือสิ่งอื่นใด ล้อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 เมตรจะมีแรงต้านอากาศพลศาสตร์สูง ด้วยลมแรงทำให้เสากระโดงรับน้ำหนักได้มาก ดังนั้นเพื่อให้เครื่องกำเนิดลมทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและยาวนานยิ่งขึ้น จึงควรกังวลเกี่ยวกับการป้องกัน

วิธีที่ง่ายที่สุดในการใช้งานเพื่อวัตถุประสงค์ดังกล่าวคือพลั่วด้านข้างที่เรียกว่า นี่เป็นอุปกรณ์ที่ง่ายมากที่สามารถประหยัดเงิน ความพยายาม และเวลาที่ใช้ในการก่อสร้างสถานีได้อย่างมาก

การทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวอยู่ในความจริงที่ว่าด้วยลมทำงานที่ความเร็ว 8 m / s แรงดันลมบนโครงสร้างจะต่ำกว่าแรงดันของสปริงป้องกัน ซึ่งช่วยให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานได้ตามปกติและอยู่เหนือลมด้วยความช่วยเหลือของขนนก เพื่อป้องกันไม่ให้กังหันลมยุบในโหมดการทำงาน มีการยืดระหว่างพลั่วด้านข้างกับหาง แต่ด้วยกระแสลมแรง แรงกดบนวงล้อลมจะเกินแรงของแรงดันสปริง การป้องกันจึงถูกกระตุ้น เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเริ่มพับ กระแสลมจะกระทบกับเครื่องกำเนิดลมเป็นมุม ซึ่งทำให้พลังงานลดลงอย่างมาก

ที่ความเร็วลมที่สูงมาก ระบบป้องกันจะพับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยสมบูรณ์ ซึ่งวางขนานกับทิศทางของกระแสลม ส่งผลให้การทำงานของโรงสีลมหยุดทำงานเกือบทั้งหมด เป็นที่น่าสังเกตว่าในกรณีนี้ ส่วนท้ายของ empennage ไม่ได้ยึดติดกับเฟรมอย่างแน่นหนา แต่มีความสามารถในการหมุนได้ บานพับซึ่งใช้ในกรณีนี้จะต้องทำจากเหล็กที่มีความแข็งแรงสูงและมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่น้อยกว่า 12 มิลลิเมตร

แนวคิดซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานของกลไกหรืออุปกรณ์มีความสำคัญสำหรับเจ้าของบ้าน เขาจะคิดรายละเอียดด้วยตัวเองตามความเข้าใจในประสิทธิภาพของการออกแบบการมีอยู่ วัสดุที่จำเป็นและโหนด

กังหันลมสำหรับบ้านส่วนตัวสำหรับข้อดีทั้งหมดยังคงเป็นอุปกรณ์ที่แปลกใหม่และมีราคาแพงในรัสเซีย ราคาของอุปกรณ์ที่ผลิตจากโรงงานที่มีความจุ 750 วัตต์เริ่มต้นที่ 50,000 รูเบิล สำหรับการซื้อเครื่องกำเนิดลมสำหรับ 1500 วัตต์ คุณจะถูกเรียกเก็บเงินมากกว่า 100,000 รูเบิล ปรมาจารย์ที่สร้างกลไกการบ้านด้วยมือของตัวเองมากกว่าหนึ่งเครื่องไม่สามารถผ่านโอกาสในการออกแบบเครื่องกำเนิดลมแบบโฮมเมดได้ ประสบการณ์ ความรู้ และคำแนะนำของพวกเขาถูกนำมาใช้ในคำอธิบายสำหรับการดำเนินการกังหันลมด้วยตนเอง

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเครื่องกำเนิดลมและระบบรุ่นอื่นๆ คือ มันจะสร้างพลังงานอย่างต่อเนื่องเมื่ออากาศเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเริ่มต้นที่ 2 เมตร/วินาที สภาพภูมิอากาศภาคพื้นทวีปของรัสเซียเป็นตัวกำหนดสถานะที่มั่นคงของลมดังกล่าวในเกือบทุกพื้นที่

กังหันลมมีความเป็นอิสระจากเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟในระดับมากหรือน้อย ความเป็นอิสระนี้มีให้โดยก้อนแบตเตอรี่ กังหันลมแบบโฮมเมดทำได้ง่ายด้วยมือของคุณเอง มีขนาดเล็กและติดตั้งได้ง่าย

ทางเลือกการออกแบบ ส่วนประกอบและกลไกหลัก

มือของช่างฝีมือสร้างกลไกหลายอย่างที่ใช้พลังงานลม กังหันลมแบบโฮมเมดแบ่งออกเป็นกลุ่ม เหล่านี้เป็นเครื่องกำเนิดลมแนวนอนและแนวตั้ง อุปกรณ์ต่างกันไปในทิศทางของแกนของวงล้อลม สำหรับล้อแนวตั้ง ใบมีดจะทำงานครึ่งวงล้อกับกระแสลม

กังหันลมแนวนอนสูญเสียความเร็วในการหมุนเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทิศทางลม ตามกฎแล้วช่างฝีมือประจำบ้านใช้ล้อลมที่มีแกนหมุนในแนวนอนเป็นพื้นฐาน สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงว่าตลอดประวัติศาสตร์ของการแก้ปัญหาทางเทคนิคของมนุษย์ เป็นการยากที่จะพบการใช้กังหันลมแกนตั้ง และกังหันลมแนวนอนกระพือปีกมานานหลายศตวรรษ

รูปแบบทั่วไปของเครื่องกำเนิดลม

1. ใบพัดล้อลม
2. เครื่องกำเนิด;
3. โครงเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
4. ป้องกันใบมีดด้านข้างจากลมแรง
5. ตัวสะสมปัจจุบัน
6. โครงยึดปม
7. ปมหมุน
8. ก้าน;
9. เสา;
10. ที่หนีบสำหรับรอยแตกลาย

ตารางที่ 1. ข้อมูลจำเพาะ

ใบพัดล้อลม

ช่องว่างที่ต้องทำด้วยตัวเองทำจากโพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) ใบมีดพลาสติกนั้นแปรรูปง่าย ไม่ไวต่อสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น ท่อแรงดัน SDR PN 6.3 (เส้นผ่านศูนย์กลาง 160 มม. ความหนาของผนัง 4 มม. ยาว 1,000 มม.) ใช้เป็นท่อเปล่า

การคำนวณรูปร่างของใบมีดค่อนข้างซับซ้อน เราใช้เทมเพลต (รูปที่ 2 ขนาดเป็นมม.) ซึ่งคำนวณโดยผู้เชี่ยวชาญแล้ว แม่แบบถูกตัดจากความหนาแน่น แผ่นกระดาษถูกนำไปใช้กับท่อและวาดเส้นขอบ ช่องว่างที่ต้องทำด้วยตัวเองถูกตัดด้วยเลื่อยธรรมดาหรือจิ๊กซอว์ไฟฟ้า

คุณจะได้รับใบมีดเปล่า 6 ใบ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของล้อลม ลดระดับเสียง จำเป็นต้องบดมุมทั้งหมดและบดพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ ขอแนะนำให้ประมวลผลช่องว่างทั้งหมดในคราวเดียวโดยใช้แคลมป์หรือสลักเกลียวผ่านรูทำงานนอกรูปร่างของช่องว่าง

ใบมีดติดอยู่กับตัวมอเตอร์ของจักรยานยนต์ผ่านคัปปลิ้งเหล็ก (ความหนา 10 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 200 มม.) แถบเหล็กหกเส้นที่มีความกว้าง 12 มม. และความยาว 300 มม. พร้อมรูสำหรับติดใบมีดถูกเชื่อมเข้ากับคัปปลิ้งโดยการเชื่อม

ล้อลมที่ประกอบแล้วมีความสมดุลอย่างระมัดระวัง ไม่อนุญาตให้หมุนเอง การปรับสมดุลทำได้โดยการบดวัสดุด้วยไฟล์จากส่วนท้ายของผลิตภัณฑ์ด้วยมือของคุณเอง ล้อหมุนถูกขับเคลื่อนในระนาบเดียวของการหมุนโดยการดัดแถบเหล็กยึด

เครื่องกำเนิด

มอเตอร์ไฟฟ้าสำหรับจักรยานที่มีพารามิเตอร์ 24 V 250 W ใช้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกันซึ่งมีราคาตั้งแต่ 5 ถึง 15,000 รูเบิล สามารถสั่งซื้อทางอินเตอร์เน็ตได้ง่ายๆ

ตารางที่ 2. ข้อมูลจำเพาะของมอเตอร์จักรยาน 250 วัตต์

คัปปลิ้งเชื่อมต่อกับตัวมอเตอร์ด้วยสลักเกลียวผ่านรูสำหรับยึดซี่ล้อ ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะหยิบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในราคาที่เพียงพอเช่นมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีการกระตุ้น แม่เหล็กถาวรจากเทปไดร์ฟของคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ พารามิเตอร์อุปกรณ์ 300 W, 36 V, 1600 รอบต่อนาที

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติที่จำเป็นสามารถทำได้ด้วยมือจาก อุปกรณ์ยานยนต์วัตถุประสงค์ที่คล้ายกัน สเตเตอร์ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ โรเตอร์ติดตั้งแม่เหล็กนีโอไดเมียม ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับการปรับเปลี่ยนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวเป็นไปในเชิงบวก

การติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนเฟรม

เมื่อใช้งานตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจ มอเตอร์จักรยานจะทำงานภายใต้ภาระที่มาก พารามิเตอร์ของความแข็งแรงที่คำนวณได้ของมอเตอร์เป็นไปตามเงื่อนไขในการใช้ผลิตภัณฑ์เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลมแบบโฮมเมด เพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าผ่าน การเชื่อมต่อแบบเกลียวติดบนโครงทำมือจากอลูมิเนียมอัลลอยด์หนา 10 มม. เตียงถูกยึดเข้ากับโครง

ขนาดของเตียงการวางตำแหน่งของรูนั้นพิจารณาจากขนาดของเครื่องกำเนิดที่เลือก สำหรับการผลิตเฟรมจะเลือกส่วนของช่องที่มีความหนาของส่วน 6-10 มม. ขนาดโครงสร้างของเฟรมขึ้นอยู่กับขนาดของหน่วยหมุน

ชุดประกอบแบบหมุนและตัวสะสมกระแสไฟ

การหมุนของเครื่องกำเนิดลมสู่ลม, การติดตั้งบนเสา, การส่งกระแสไฟฟ้าไปยังชุดควบคุมจะเป็นหน่วยหมุน

1. แกนอิเล็กทริกของตัวสะสมกระแส
2. โหนดติดต่อ;
3. นักสะสมปัจจุบัน
4. กรอบ;
5. เชื่อม;
6. ร่างกายของอุปกรณ์โรตารี่
7. ตลับลูกปืนกลิ้ง
8. เพลาอุปกรณ์โรตารี่
9. เสา;
10. สายไฟฟ้า

จากภาพและภาพถ่ายง่ายต่อการเข้าใจการออกแบบของชุดหมุนและทำกลไกด้วยมือของคุณเองวัสดุสำหรับช่องว่าง ท่อเหล็ก. ควรใช้แบริ่งลูกกลิ้งเนื่องจากทนทานต่อแรงในแนวแกนมากกว่า

การออกแบบตัวสะสมปัจจุบันไม่ซับซ้อน

หน้าสัมผัสทำจากแท่งทองแดงหน้าตัดสี่เหลี่ยมด้านละ 10 มม. ลวดทองแดงหุ้มฉนวนที่มีหน้าตัดอย่างน้อย 4 มม. ถูกบัดกรี

ป้องกันลมแรง

ความเร็วของกระแสลมที่กังหันลมผลิตเองทำงานในโหมดปกติคือ 8 m / s ลมที่สูงขึ้นต้องมีการป้องกันความเสียหายต่อผลิตภัณฑ์ อุปกรณ์ป้องกันที่เชื่อถือได้คือกลไกใบมีดด้านข้างที่ต้องทำด้วยตัวเอง

ที่อัตราการไหลปกติ 8 ม./วินาทีสำหรับผลิตภัณฑ์ เช่น กังหันลมแบบโฮมเมด แรงดันที่ใบพัดด้านข้างจะต่ำกว่าแรงดึงของสปริงป้องกัน เครื่องกำเนิดลมทำงานและขับเคลื่อนปลายน้ำโดยหน่วยส่วนท้าย เมื่อแรงดันลมบนล้อลมเพิ่มขึ้น สปริงใบมีดจะทำงาน วงล้อลมหมุนลดพลังงานที่สร้างขึ้น อัตราการไหลสูงผ่านแรงกดบนใบมีดด้านข้าง หมุนวงล้อลมจนสุด ตั้งขนานกับทิศทางการไหล การผลิตพลังงานจะหยุดลง

แผนภาพการเดินสายไฟ

วงจรไฟฟ้าประกอบจากส่วนประกอบต่อไปนี้:

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (มอเตอร์จักรยาน);

หน่วยควบคุม;

แบตเตอรี่;

สายไฟและสวิตชิ่ง.

แผนภาพวงจรที่กำหนดกำลังได้รับการสรุปโดยคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าชุดควบคุมต้องจัดเตรียม:

การชาร์จแบตเตอรี่โดยจำกัดกระแสการชาร์จให้เป็นค่าที่ยอมรับได้

การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์สร้างโหลดบัลลาสต์เมื่อสิ้นสุดการชาร์จแบตเตอรี่ ไม่รวมการเปลี่ยนล้อไปยังล้อ

โหมดเบรกไฟฟ้า หยุดเครื่องกำเนิดลม

เสากังหันลม

เสาสำหรับเครื่องกำเนิดลมสามารถเป็นท่อโลหะที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 100 มม. ขึ้นไป เสาสูงขั้นต่ำ 6 เมตรในพื้นที่เปิด หากไม่มีพื้นที่เปิด ความสูงของเสาจะเพิ่มขึ้น 1 ม. จากความสูงของสิ่งกีดขวางภายในรัศมี 30 ม. จากฐานของหอคอย

น้ำหนักของกังหันลมประกอบกับเสาค่อนข้างมาก ซึ่งต้องใช้เครื่องถ่วงน้ำหนัก ซึ่งจะช่วยอำนวยความสะดวกในการติดตั้งและลดเสางานซ่อม ยิ่งความสูงของเสากระโดงทำเองมากเท่าไหร่ ลมก็จะยิ่งกระทบกับโหนดทำเองมากขึ้นเท่านั้น ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้ติดตั้งส่วนขยายทุกๆ 5.5 ม. ของเสาสูง รอยแตกลายแบบโฮมเมดติดอยู่กับพื้นโดยมีจุดยึดตามรัศมีอย่างน้อย 50% ของความสูงของเสา

ภาพถ่ายแสดงเครื่องกำเนิดลมแบบโฮมเมดสำเร็จรูป วงล้อลมหมุน เครื่องปั่นไฟ แรงดันไฟที่เกิดจากมันและการเปลี่ยนแปลง สภาพอากาศสร้างกลไกอันตรายแบบโฮมเมด ใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งเมื่อใช้งานและ งานซ่อมในรายการทำมือ ต้องแน่ใจว่าได้กราวด์เสาอย่างแน่นหนา

การแข่งขันในด้านการสำรวจอวกาศใกล้โลกได้พัฒนาขึ้นระหว่างกลุ่มเศรษฐกิจชั้นนำของโลก ในระหว่างการสนทนากับนักข่าว Dmitry Rogozin หัวหน้าหน่วยงานอวกาศของรัสเซีย Roskosmos ได้พูดถึงการพัฒนาและแผนงานในอนาคตของบริษัทที่มีแนวโน้มว่าจะมีอนาคต ซึ่งรวมถึงแนวคิดในการสร้างการลงจอด...อ่านเพิ่มเติม

การแข่งขันเพื่อสร้างสมาร์ทโฟนที่มีหน้าจอแบบยืดหยุ่นเพิ่งเริ่มต้น แต่ผู้นำตลาด Samsung ก็พร้อมที่จะเปิดตัวอุปกรณ์ "แบบยืดหยุ่น" รุ่นที่สองที่วางแผนจะเข้าสู่ตลาดภายใต้ชื่อแบรนด์ Galaxy Fold 2 คนวงในที่โพสต์บน Weibo อีกครั้ง ...อ่านเพิ่มเติม

นักพัฒนาจาก D-Fly Group ในลอนดอนได้เปลี่ยนสกู๊ตเตอร์ไฟฟ้าแบบดั้งเดิมให้กลายเป็นไฮเปอร์สคูเตอร์ที่ไม่เหมือนใครซึ่งสามารถแข่งขันกับรถยนต์บางคันในแง่ของความเร็วและต้นทุนอ่านเพิ่มเติม

ไม่ว่าผู้เชี่ยวชาญด้านความปลอดภัยทางไซเบอร์จะเตือนเกี่ยวกับความจำเป็นในการใช้รหัสผ่านที่คาดเดายาก ซับซ้อน และเป็นต้นฉบับมากเพียงใด ผู้ใช้ก็ยังคงไม่แยแสในการปกป้องข้อมูลและบัญชีของตนเอง การศึกษาอื่นเกี่ยวกับรหัสผ่านที่ได้รับความนิยม ชัดเจน และไม่ปลอดภัยอย่างยิ่งได้รับการตีพิมพ์ในบล็อกของ NordPassอ่านเพิ่มเติม

ทุกๆ ปี การใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติมีราคาไม่แพงมาก ซึ่งเป็นไปตามนโยบายการกำหนดราคาของบริษัทต่างๆ บริษัท Tronxy ของจีนได้เปิดตัวเครื่องพิมพ์ 3D ที่ถูกที่สุดในโลกคือ Tronxy X1 เป็นผลให้ตอนนี้แฟน ๆ ของการพิมพ์สามมิติจะสามารถซื้อ Tronxy X1 ได้ในราคา $ 108.99 (ประมาณ 6,500 รูเบิล)อ่านเพิ่มเติม

การเพิ่มขึ้นของความสนใจของผู้ใช้ในแหล่งไฟฟ้าทางเลือกนั้นเป็นสิ่งที่เข้าใจได้ การขาดโอกาสในการเชื่อมต่อกับเครือข่ายแบบรวมศูนย์บังคับให้ใช้วิธีอื่นในการจัดหาที่อยู่อาศัยหรือที่อยู่อาศัยชั่วคราวด้วยไฟฟ้า ส่วนแบ่งมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากการได้มาซึ่งการออกแบบอุตสาหกรรมเป็นธุรกิจที่มีค่าใช้จ่ายสูงและมีประสิทธิภาพอยู่เสมอ

เมื่อสร้างโรงสีลม ควรพิจารณาถึงความเป็นไปได้ของลมกระโชกแรง และใช้มาตรการที่เหมาะสมในการปกป้องโครงสร้างจากกังหันลม

ทำไมคุณถึงต้องการการปกป้องจากลมแรง?

การทำงานของกังหันลมออกแบบมาสำหรับแรงลมบางอย่าง โดยปกติ ตัวชี้วัดเฉลี่ยทั่วไปสำหรับภูมิภาคหนึ่งๆ จะถูกนำมาพิจารณาด้วย แต่เมื่อกระแสลมเพิ่มขึ้นเป็นค่าวิกฤต ซึ่งบางครั้งเกิดขึ้นในพื้นที่ใด ๆ ก็มีความเสี่ยงที่อุปกรณ์จะขัดข้อง และในบางกรณี อาจถูกทำลายโดยสิ้นเชิง

มีการป้องกันโอเวอร์โหลดดังกล่าวด้วยกระแสไฟ (หากเกินค่าแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาต เบรกแม่เหล็กไฟฟ้าจะทำงาน) หรือด้วยความเร็วในการหมุน (เบรกแบบกลไก) แบบโฮมเมดยังต้องติดตั้งอุปกรณ์ที่คล้ายคลึงกัน

ใบพัดโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ติดตั้งด้วยความเร็วสูงของการหมุนจะเริ่มทำงานบนหลักการของไจโรสโคปและคงระนาบการหมุนไว้ ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว หางไม่สามารถทำงานได้และปรับทิศทางอุปกรณ์ตามแกนการไหลซึ่งนำไปสู่การพังทลาย เป็นไปได้แม้ว่าความเร็วลมจะไม่สูงเกินไป ดังนั้นอุปกรณ์ที่ชะลอความเร็วของใบพัดจึงเป็นองค์ประกอบการออกแบบที่จำเป็น

เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างอุปกรณ์ด้วยมือของคุณเอง?

การติดตั้งค่อนข้างเป็นไปได้ ยิ่งไปกว่านั้น มันเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง อุปกรณ์เบรคควรจัดให้มีในขั้นตอนการออกแบบกังหันลม พารามิเตอร์การทำงานของอุปกรณ์ต้องคำนวณอย่างรอบคอบที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อให้ความสามารถของอุปกรณ์ไม่ต่ำเกินไปเมื่อเทียบกับความต้องการที่แท้จริงของโครงสร้าง

ก่อนอื่น คุณต้องเลือกวิธีการใช้อุปกรณ์เบรก โดยทั่วไปแล้ว การออกแบบดังกล่าวจะใช้อุปกรณ์เชิงกลที่เรียบง่ายและปราศจากปัญหา แต่สามารถสร้างตัวอย่างแม่เหล็กไฟฟ้าได้เช่นกัน ทางเลือกขึ้นอยู่กับลมที่พัดผ่านในภูมิภาคและการออกแบบของกังหันลมคืออะไร

ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดคือเปลี่ยนทิศทางของแกนโรเตอร์ซึ่งทำด้วยตนเอง ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องติดตั้งบานพับเท่านั้น แต่ไม่จำเป็นต้องออกไปข้างนอกด้วยลมแรงที่สุด การตัดสินใจที่ดีที่สุด. นอกจากนี้ยังไม่สามารถหยุดด้วยตนเองได้เสมอไป เนื่องจากในขณะนี้คุณสามารถอยู่ไกลบ้านได้

หลักการทำงาน

มีหลายวิธีในการเบรกใบพัด ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการออกแบบกังหันลมแนวนอนคือ:

• การโก่งตัวของใบพัดจากลมโดยใช้ใบมีดด้านข้าง (หยุดโดยวิธีหางพับ)
• การเบรกด้วยโรเตอร์โดยใช้ใบมีดด้านข้าง

โครงสร้างแนวตั้งมักจะถูกเบรกโดยใช้ตุ้มน้ำหนักที่จุดด้านนอกของใบมีด ด้วยความเร็วในการหมุนที่เพิ่มขึ้น พวกเขาอยู่ภายใต้การกระทำ แรงเหวี่ยงเริ่มกดดันใบมีดบังคับให้พับหรือหมุนไปด้านข้างเพื่อรับลมทำให้ความเร็วในการหมุนลดลง

ความสนใจ!วิธีการเบรกนี้ง่ายและมีประสิทธิภาพสูงสุด ช่วยให้คุณปรับความเร็วของการหมุนของใบพัดได้ แต่ใช้ได้กับโครงสร้างแนวตั้งเท่านั้น

วิธีการป้องกันการพับหาง

อุปกรณ์ที่ควบคุมทิศทางลมโดยการพับหางช่วยให้คุณปรับความเร็วของการหมุนของโรเตอร์ได้อย่างราบรื่นและค่อนข้างยืดหยุ่น หลักการทำงานของระบบดังกล่าวคือการใช้คันโยกด้านข้างที่ติดตั้งในระนาบแนวนอนซึ่งตั้งฉากกับแกนหมุน ใบพัดและแขนหมุนเชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนา และส่วนหางติดอยู่กับข้อต่อที่หมุนด้วยสปริงซึ่งทำหน้าที่ในระนาบแนวนอน

ที่ค่าแรงลมเล็กน้อย แขนด้านข้างไม่สามารถขยับโรเตอร์ไปด้านข้างได้ เนื่องจากหางจะพาไปตามลม เมื่อลมเพิ่มขึ้น แรงกดบนใบมีดด้านข้างจะเพิ่มขึ้นและเกินกำลังของสปริง ในกรณีนี้ แกนโรเตอร์จะหันหนีจากลม ผลกระทบต่อใบพัดจะลดลงและโรเตอร์จะช้าลง

วิธีอื่นๆ

วิธีที่สองของการเบรกเชิงกลนั้นคล้ายคลึงกันในการออกแบบ แต่ใบมีดด้านข้างทำหน้าที่ต่างกัน - เมื่อลมเพิ่มขึ้นจะเริ่มกดดันแกนโรเตอร์ผ่านแผ่นพิเศษทำให้การหมุนช้าลง ในกรณีนี้ โรเตอร์และหางจะติดตั้งอยู่บนเพลาเดียวกัน และคันโยกด้านข้างใช้ตัวหมุนพร้อมสปริง

ที่ความเร็วลมปกติ สปริงจะจับคันโยกในแนวตั้งฉากกับแกน เมื่อเสริมกำลังแล้ว สปริงจะเริ่มเบี่ยงไปทางหาง โดยกดผ้าเบรกไปที่แกนและทำให้การหมุนช้าลง ตัวเลือกนี้เหมาะสำหรับใบมีดขนาดเล็ก เนื่องจากแรงที่ใช้กับเพลาเพื่อหยุดจะต้องค่อนข้างมาก ในทางปฏิบัติ ตัวเลือกนี้ใช้เฉพาะที่ความเร็วลมค่อนข้างต่ำ สำหรับลมกระโชกแรง วิธีการนี้ไม่ได้ผล

นอกจากอุปกรณ์ทางกลแล้ว อุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้ายังใช้กันอย่างแพร่หลาย เมื่อแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น รีเลย์จะเริ่มทำงาน โดยดึงผ้าเบรกไปที่เพลา

อีกทางเลือกหนึ่งที่สามารถใช้ป้องกันได้ คือ การเปิดวงจรเมื่อเกิดไฟฟ้าแรงสูงเกินไป

ความสนใจ!บางวิธีป้องกันเฉพาะส่วนไฟฟ้าของคอมเพล็กซ์โดยไม่ส่งผลต่อองค์ประกอบทางกลของโครงสร้าง วิธีการดังกล่าวไม่สามารถรับประกันความสมบูรณ์ของกังหันลมในกรณีที่เกิดลมแรงกระทันหัน และสามารถใช้เป็นมาตรการเพิ่มเติมได้เท่านั้น โดยดำเนินการควบคู่ไปกับอุปกรณ์ทางกล

แบบแผนและแบบป้องกัน

เพื่อให้เห็นภาพหลักการทำงานของอุปกรณ์เบรกได้ชัดเจนยิ่งขึ้น ให้พิจารณาแผนภาพจลนศาสตร์

รูปแสดงให้เห็นว่าสปริงในสถานะปกติทำให้ชุดประกอบและส่วนท้ายหมุนอยู่บนแกนเดียวกัน แรงที่เกิดจากกระแสลมจะเอาชนะแรงต้านของสปริงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้นและค่อยๆ เริ่มเปลี่ยนทิศทางของแกนโรเตอร์ แรงดันลมบนใบพัดจะลดลง เนื่องจากความเร็วในการหมุนลดลง

โครงการนี้เป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปและมีประสิทธิภาพมากที่สุด ใช้งานง่ายช่วยให้คุณสร้างอุปกรณ์จากวัสดุชั่วคราว นอกจากนี้ การตั้งค่าเบรกนี้ทำได้ง่าย โดยเลือกสปริงหรือปรับแรงเบรก

ความสนใจ!ไม่แนะนำให้หมุนมุมสูงสุดของโรเตอร์มากกว่า 40-45° มุมขนาดใหญ่ทำให้กังหันลมหยุดสนิท ซึ่งจะเริ่มต้นด้วยความยากลำบากในลมพายุที่ไม่สม่ำเสมอ

ขั้นตอนการคำนวณ

การคำนวณอุปกรณ์เบรกค่อนข้างซับซ้อน มันจะต้องมีข้อมูลต่างๆ ที่หาได้ไม่ง่ายนัก เป็นเรื่องยากสำหรับคนที่ไม่ได้เตรียมตัวไว้สำหรับการคำนวณดังกล่าว ความน่าจะเป็นของข้อผิดพลาดสูง

อย่างไรก็ตาม หากจำเป็นต้องคำนวณด้วยตนเองด้วยเหตุผลใดก็ตาม คุณสามารถใช้สูตรได้:

P x S x V 2 = (ม. x ก. x ส.) x บาปα, ที่ไหน:

• P คือ แรงที่กระทำต่อสกรูโดยกระแสลม
• S คือพื้นที่ของใบพัด
• V - ความเร็วลม
• ม. - มวล
• g - ความเร่ง ตกฟรี (9,8),
• h คือระยะห่างจากบานพับถึงจุดยึดสปริง
• sinα - มุมเอียงของหางสัมพันธ์กับแกนหมุน

ควรสังเกตว่าค่าที่ได้รับด้วย การคำนวณอิสระต้องมีการตีความที่ถูกต้องและความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับสาระสำคัญทางกายภาพของกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการหมุน ในกรณีนี้จะไม่ถูกต้องเพียงพอเนื่องจากจะไม่คำนึงถึงผลกระทบที่ละเอียดอ่อนที่มาพร้อมกับการทำงานของกังหันลม อย่างไรก็ตาม ค่าที่คำนวณด้วยวิธีนี้จะสามารถกำหนดลำดับความสำคัญที่จำเป็นสำหรับการผลิตอุปกรณ์ได้

กระบวนการสร้างกังหันลมมีค่าใช้จ่ายมากมายและต้องใช้การกระทำที่หลากหลาย ซึ่งในตัวมันเองบังคับให้โครงสร้างต้องได้รับการปกป้องให้มากที่สุดจากความเป็นไปได้ของการทำลายล้าง หากมีอันตรายที่มองเห็นได้ล่วงหน้าจากการทำลายหรือความล้มเหลวของคอมเพล็กซ์ก็ไม่ควรละเลยการสร้างและการใช้อุปกรณ์ป้องกันในทุกกรณี