Banyak perusahaan memproduksi turbin angin dengan mesin baling-baling sekrup. Hal ini memungkinkan mereka untuk mencapai efisiensi (koefisien kinerja) hingga 45-50%. Ini sangat bagus! Tetapi jika Anda pertama kali memutuskan untuk membuat turbin angin sendiri, maka Anda harus melanjutkan dengan versi yang lebih sederhana. Untuk pertama kalinya dengan tangan Anda sendiri, Anda dapat membuat generator angin dari roda motor. Berikut adalah ilustrasi dari versi final:

Apa tujuan dibuatnya kincir angin?

Jika Anda mengendarai e-bike, maka Anda tahu bahwa Anda membutuhkan motor dengan daya 500 hingga 1000 watt. Mengemudi menuruni bukit yang curam, motor secara otomatis mengisi ulang baterai. Dan jika Anda memiliki ide untuk mendapatkan generator listrik sendiri, maka bagian ini (roda motor) dapat digunakan kembali untuk membuat tanpa pengerjaan ulang yang signifikan.

Kincir angin seperti itu dapat digunakan bersama dengan generator pabrik, memberikan arus dan mengisi baterai bahkan pada kecepatan rendah.

Tahapan pembuatan generator angin dari roda motor

1. Pemilihan mesin. Dalam kasus kami, ini adalah roda motor. Perlu mempertimbangkan semua parameter (watt, volt, putaran per menit).
2. Mari kita membuat pisau! Anda dapat memilih bahan untuk pembuatan - kayu (perlu pengecatan dan pernis), fiberglass (proses yang sangat panjang dan melelahkan), atau pipa pvc (pilihan termudah).
3. Kami membuat Hub (tempat bagian-bagian terhubung, di mana kami membuat lubang untuk pengikatan sesuai dengan jumlah bilah).
4. Mekanisme putar (diinginkan bahwa bahannya adalah baja, maka generator angin Anda akan tahan terhadap segala cuaca buruk).
5. Kami membeli pengontrol yang akan mengukur kekuatan kami. (Anda dapat mengambil pengontrol dari mobil).

Jika Anda ingin generator angin bekerja secara efisien dan untuk waktu yang lama, maka Anda memerlukan desain vertikal - rotor Savonius. Ini terdiri dari dua bilah semi-silinder dan tumpang tindih, dari mana sumbu rotasi rotor diperoleh. Rotor Savonius beroperasi pada kecepatan rotasi rendah, selalu menyesuaikan diri dengan angin, dan praktis tidak bergantung pada turbulensi. Bekerja sama dengan bilah dan arus udara, efisiensi rotor meningkat.

Fitur generator angin buatan tangan

1. Arus disuplai segera setelah pemasangan (bahkan jika kecepatan angin 1-2 m/s).
2. Kecepatan putaran generator angin kami sebanding dengan kecepatan putaran.
3. Anda dapat mengurangi daya menggunakan belitan (mereka harus dikorsleting).
4. Dan untuk meningkatkan - belitan yang sama hanya terhubung.
5. Seperti yang diperlihatkan oleh praktik, paling sering belitan dihubungkan sesuai dengan skema "bintang", dan pada roda motor standar itu mewakili koneksi seperti itu sesuai dengan skema "segitiga". Pertimbangkan nuansa ini. Lebih baik selesai tepat waktu, maka pekerjaan akan dilakukan dengan lebih baik.
6. Generator angin dapat memberikan daya yang berbeda. Itu tergantung pada berat awal roda motor. Berat 4-6 kg menghasilkan 500-1000W dan efisiensi sekitar 80%, 8-10 kg - 1500-2000 W, berat lebih dari 20 kg - 8000 W.

Jika Anda serius berpikir untuk membuat roda motor, maka toko online Sporte kami menawarkan opsi alternatif untuk semua orang. Generator angin yang kuat dapat dibuat dari motor roda belakang 48V1000W,

Suatu ketika saya jatuh sakit dengan ide kemandirian energi dan memutuskan untuk membuat kincir angin. Untuk waktu yang lama saya memilih motor-generator untuk kincir angin. Ada beberapa pilihan:

• remake motor induksi dengan memasang magnet neodymium permanen pada rotor
• ubah generator dari mobil menjadi magnet permanen, sehingga menghilangkan belitan eksitasi, yang perlu diberi makan dengan baik (sebagai perbandingan: efisiensi generator dengan magnet permanen adalah 0,8, mirip dengan belitan eksitasi - 0,6).
• Temukan mesin yang sudah jadi dengan magnet permanen, lebih disukai neodymium. Mengapa neodymium, Anda bertanya, karena ada lebih banyak motor dengan magnet ferit. Sederhana saja: hampir semua mesin dengan ferit dirancang untuk kecepatan tinggi, minimum yang saya temukan adalah 1500 rpm, 36 volt. Ini berarti bahwa desain generator angin diperumit oleh gearbox, yang akan mengurangi efisiensi keseluruhan dari seluruh produk dan memperumit desain, serta biaya pengoperasian, singkatnya, benar-benar omong kosong.

Ada beberapa pilihan untuk motor magnet permanen: Motor untuk generator dipilih! Langkah selanjutnya adalah pembuatan bilah. Mereka juga pengrajin yang terbuat dari bahan yang berbeda.

• Pisau yang terbuat dari kayu - tidak buruk, tetapi padat karya untuk pembuatannya, membutuhkan perawatan (pengecatan, pernis)
• Pisau terbuat dari bahan komposit (fiberglass dan epoksi) - manufaktur padat karya
• Pisau terbuat dari pipa PVC - mudah dibuat, tidak memerlukan perawatan

Cara membuat bilah pipa PVC:

Panjang bilah dari pipa kira-kira dihitung sebagai berikut: panjang bilah = diameter pipa * 5. Anda dapat, tentu saja, membuatnya lebih lama, tetapi mereka akan menekuk sangat kuat dalam angin kencang. Bagilah keliling pipa dengan diameter menjadi 4 bagian yang sama, lalu potong sepanjang pipa, dan Anda akan mendapatkan 4 kosong. Kemudian tandai 30-35 mm dari satu tepi dan tarik garis ke sudut tepi lain dari benda kerja, potong kelebihannya. Semua bilah sudah siap, kami melakukan operasi yang sama dengan yang lain, dan Anda mendapatkan 4 bilah yang indah. Selanjutnya, kami menggiling sudut untuk aerodinamis yang lebih baik.

Pembuatan titik pemasangan bilah (Hub)

Saya membuatnya dari piring setebal 1,5-2mm. Potong lingkaran dan tandai menjadi 5 bagian yang sama. Kami mengebor lubang untuk baut yang akan memasang bilah dan hub ke roda motor.

Mekanisme putar dan dudukan untuk mk

Dalam turbin angin komersial, mesin baling-baling sekrup paling sering digunakan - mereka memiliki efisiensi maksimum hingga 49%. Ini adalah keuntungan yang signifikan, dan Anda dapat mencoba membuat turbin angin ketiga atau keempat sesuai dengan skema baling-baling - tetapi mesin sekrup jauh lebih sulit untuk diproduksi, jadi jika Anda ingin membuat generator angin buatan sendiri yang pertama, mis. jangan membeli yang sudah jadi, yaitu membuat generator angin dengan tangan Anda sendiri, lebih baik memulai dengan desain klasik pada mesin rotari, tampilannya seperti ini:

Namun, jangan berpikir bahwa perlu untuk menaikkan kincir angin setinggi mungkin dengan biaya berapa pun - pada kenyataannya, kecepatan angin sebanding dengan akar ketujuh ketinggian - manfaatnya tidak besar, tetapi dari sudut pandang instalasi itu sangat signifikan!

Satu-satunya kelebihan adalah jika pembangkit listrik tenaga angin (WPP) ditinggikan di atas tanah, maka akan berfungsi sebagai penangkal petir, dan ini dapat berguna untuk daerah pedesaan.

Sampai saat ini, masalah utama dalam konstruksi turbin angin adalah pilihan (atau konstruksi sendiri) generator arus listrik yang terhubung ke katrol generator angin - selalu lebih mudah menggunakan desain yang sudah jadi daripada merakit dan memutar turbin angin. gulungan sendiri.

Dan semuanya telah berubah dengan munculnya roda motor untuk sepeda listrik dan skuter listrik - ini adalah generator yang ideal untuk energi angin rumah! Dalam hal energi angin, yang paling tepat untuk mengambil roda motor untuk "generator kecepatan rendah multi-kutub", mari kita lihat cara kerjanya, roda motor paling sederhana dan termurah untuk sepeda listrik:

Seperti yang dapat kita lihat, tergantung pada desainnya, ini adalah dari 30 hingga 50 magnet neodymium yang dipasang pada stator yang berputar dan rotor tetap dengan tiga belitan independen. Setiap belitan dililit dengan 4-9 kabel yang terhubung paralel (untuk pengisian alur yang lebih baik), diameter total sekitar 3-4mm. Mari kita lihat apa yang perlu diperhatikan yang sangat penting untuk konstruksi independen generator angin dari roda motor?

1. Dalam mode generator, setiap motor roda mulai menghasilkan arus segera, "setengah putaran!"

2. Tegangan keluaran sebanding dengan kecepatan putaran - pertimbangkan ini saat memilih pengontrol.

3. Daya keluaran dapat ditingkatkan dengan menghubungkan gulungan tambahan!

4. Anda dapat memperlambat roda motor dengan menyingkat belitan satu sama lain - tidak ada hal buruk yang akan terjadi pada belitan, rem listrik dari desain ini telah lama digunakan pada sepeda listrik dan skuter listrik.

5. Di dalam roda motor untuk sepeda listrik, belitan lebih sering dihubungkan dalam pola "bintang". Dan motor roda untuk skuter dan, terutama, motor roda untuk skuter listrik memiliki sambungan belitan delta - ingatlah ini saat mendesain! Meskipun tidak sulit untuk masuk ke roda motor dan menyolder belitan, semua roda motor ini terbuka dengan sangat mudah!

6. Motor roda berbeda dalam berat dan secara kondisional dibagi menjadi tiga kelas: 4,5-6 kg memiliki daya papan nama sekitar 600 - 1000 watt, jika digunakan untuk tujuan yang dimaksudkan, dan efisiensi sekitar 85%.
Roda-roda motor seberat 8 sampai 10 kg dengan daya sekitar 1500 - 2000 watt. Dan yang paling kuat, inklusif hingga 24 kg, dirancang untuk daya hingga 8000 watt.

7. Harga untuk roda motor telanjang (yaitu, tidak ada apa-apa dalam kit kecuali roda motor itu sendiri), yang tersedia.

8. Kecepatan maksimum roda motor selama operasi untuk tujuan yang dimaksudkan adalah dari 200 hingga 400 rpm.

Sekarang mari kita bicara tentang desain rotor untuk kincir angin dengan roda motor. Secara alami, desain mereka dapat benar-benar apa saja, tidak ada batasan. Namun, beberapa lebih cocok dan dianggap lebih mudah untuk membuat sendiri turbin angin pertama mereka. Pemimpin mutlak di sini adalah struktur vertikal dengan rotor Savonius. Jenis konstruksi ini sangat kuat dan tahan lama, jika dibangun dengan benar, memiliki kecepatan putar yang relatif rendah, yang penting dalam desain dengan roda motor sebagai generator listrik. Rotor Savonius dapat dengan mudah dibuat di rumah, tanpa mengutak-atik airfoil sayap dan masalah lain yang terkait dengan pembuatan turbin "baling-baling" horizontal. Selain itu, tidak seperti turbin sumbu horizontal, rotor Savonius selalu berorientasi pada angin, dan tidak terlalu bergantung pada turbulensi, yang terkadang dapat sangat membantu.
Kerugian dari rotor Savonis (dan jumlahnya cukup banyak) biasanya dikaitkan dengan efisiensinya yang rendah, hanya sekitar 15%. Untungnya, untuk desain roda motor, jenis rotor Savonius yang paling efisien paling cocok.

Tidak hanya memiliki keunggulan aerodinamis, karena arus udara dibelokkan oleh bilah dua kali, tetapi bilah masih memiliki beberapa profil aerodinamis. Ketika sudu menemukan aliran udara, sejumlah kecil gaya angkat dihasilkan dan oleh karena itu efisiensi rotor meningkat. Struktur nyata pada profil seperti itu mulai bergerak tertiup angin, yang tidak dirasakan oleh wajah ...

DIAGRAM KONEKSI RODA MOTOR

Ini dipasang sebagai hub di roda sepeda, mobil atau skuter dan menggerakkan kendaraan ini. Ada dua desain utama:

• menyetir
• diarahkan

Yang lebih sukses adalah model penggerak yang memiliki tingkat kebisingan lebih rendah dan tanpa bantalan, roda gigi, dan elemen lain yang menimbulkan risiko kegagalan tertentu.

Dari segi desain, roda motor adalah generator siap pakai, yang hanya membutuhkan sumber torsi untuk mulai mereproduksi listrik.

Generator angin dari roda motor

Tidak sulit untuk mendapatkan listrik menggunakan roda motor, Anda hanya perlu memberikan putaran untuk mengalihkan perangkat ke mode generator. Rotasi roda motor untuk menghasilkan arus listrik masuk akal hanya dengan sumber yang sangat mudah diakses. Tidak rasional menggunakan mesin bensin atau diesel untuk ini, karena biaya energi yang diterima akan menjadi penghalang. Jika penggerak dilakukan dari perangkat buatan sendiri, sumber energi rotasi yang akan menjadi angin, maka listrik yang dihasilkan akan menjadi cukup hemat biaya dan murah.

Cara membuat generator angin

Untuk pembuatan generator angin Pertama-tama, Anda perlu membuat kincir angin. Untuk melakukan ini, Anda perlu membuat sumbu rotasi, dan mengangkat perangkat di atas tanah. Banyak solusi desain yang berbeda telah ditemukan, beberapa di antaranya sangat elegan - misalnya, kadang-kadang sepeda motor-roda digunakan bersama-sama dengan yang konvensional dengan jari-jari, di mana bilah yang terbuat dari separuh pipa polipropilen dipasang.

Solusinya sederhana dan efektif, tetapi juga memiliki beberapa kelemahan - misalnya, untuk pekerjaan yang paling efisien, Anda perlu menaikkan perangkat ke ketinggian tertentu. Jika ada perbaikan atau pemeliharaan yang diperlukan, Anda harus memanjat perangkat ke ketinggian.

Pilihan jenis konstruksi

Salah satu pertanyaan yang muncul sebelum wizard saat membuat proyek adalah pilihan jenis konstruksi- horisontal atau vertikal. Harus diingat bahwa roda motor memberikan beberapa ketahanan terhadap rotasi, sehingga akan menjadi lebih nyaman saat membuat yang Anda dapat menyebarkan bilah pada jarak yang cukup dari sumbu rotasi sehingga memungkinkan untuk memulai rotasi.

Ini bisa menjadi penting jika roda yang agak besar digunakan, misalnya, dari mobil, yang memiliki torsi awal yang cukup besar. Biasanya, skuter atau sepeda yang rusak digunakan, perangkat yang rusak dibeli, dipulihkan, dan digunakan sebagai dasar untuk desain turbin angin.

Hari ini kita akan melihat informasi yang sangat menarik tentang cara membuat generator angin buatan sendiri. Lagi pula, menurut seorang pria yang pandai bernama Ted Baer, ​​itu sangat sederhana. Dia menjadi seorang pria yang membuat generator angin buatan sendiri dengan tangannya sendiri dalam bentuk seluruh rangkaian perangkat berdaya tinggi dan dasar.

Generator inverter dapat dianggap sebagai alternatif yang lebih canggih untuk menghasilkan listrik menggunakan panel surya. Panel surya dan baterai yang memungkinkan dapat menyediakan listrik tidak hanya ke rumah-rumah di luar kota, tetapi juga ke gedung-gedung bertingkat di kota-kota besar seperti Moskow. baca tentang jenis dan biaya panel surya dan baterai di situs web Sunways Pv Systems.

Misalnya, bilah turbin angin kami terbuat dari aluminium lunak. Seringkali bahan ini digunakan dalam pembuatan plafon gantung. Oleh karena itu, dapat dibeli di toko perangkat keras mana pun atau bahkan ditemukan di rumah. Bagaimanapun, pemilik yang baik akan selalu memiliki detail yang diperlukan untuk penguasaan. Untuk sedikit meningkatkan tingkat kekakuan bilah kami, strip 40 cm dapat dilipat menjadi dua dan diikat dengan paku keling khusus.

Selanjutnya, tidak dapat ditolak untuk hanya mengambil roda biasa yang tidak perlu dari sepeda dan mulai memasang bilah jadi langsung ke jari-jarinya. Generator angin buatan sendiri seperti itu akan sangat cocok dalam banyak kasus ketika perlu untuk mendapatkan listrik. Tetapi tanpa generator, tentu saja kincir angin buatan sendiri ini tidak ada artinya.

Ted merekomendasikan menggunakan motor magnet permanen sebagai generator. Penting untuk memiliki sabuk kawat yang memiliki tingkat ketahanan UV yang tinggi. Mengingat fakta bahwa arus keluaran mencapai dua ampere pada kecepatan 20 km / jam, generator angin buatan sendiri seperti itu benar-benar dapat bersaing dengan panel surya. Tapi tunduk pada angin konstan.

Menurut perhitungan penemu kami Ted Baer, ​​model turbin angin buatan rumah semacam itu akan menelan biaya tidak lebih dari delapan puluh dolar. Jika Anda membeli semua suku cadang baru di toko perangkat keras. Tetapi bagaimanapun juga, elemen sederhana seperti itu dapat dengan mudah ditemukan di rumah, dalam bentuk sampah di garasi atau di loteng. Misalnya, roda dari sepeda atau pelat aluminium. Hampir setiap pemilik memilikinya. Maka biaya turbin angin do-it-yourself seperti itu akan berkurang secara signifikan, dan akan ada banyak manfaat. Dan ya, pekerjaannya cukup mudah.

Di sini, pembelian paling mahal bisa berupa generator DC. Harganya berkisar sekitar $30 dan tali kawat khusus yang dapat menahan radiasi UV. Biaya yang terakhir adalah sekitar 10 dolar. Meskipun jika Anda bergerak di bidang pertanian, sabuk seperti itu digunakan sebagai penggerak untuk konveyor.

Turbin angin do-it-yourself kami juga memiliki ekor. Balok bagian seperti itu dibuat menggunakan pipa PVC plastik. Perlu juga disebutkan bahwa penemu merekomendasikan hanya menggunakan roda belakang dari sepeda untuk produk buatannya, yang memiliki diameter 61 - 69 cm, dalam hal ini roda harus dipasang ke ujung sumbat pipa plastik. Di tengahnya Anda perlu mengebor lubang kecil.

Kami telah menyebutkan bahwa kami menggunakan motor DC sebagai generator, yang memiliki tegangan operasi 24 V. Motor seperti itu paling sering digunakan pada model komputer pribadi yang sudah ketinggalan zaman untuk menggerakkan disk. Oleh karena itu, model motor seperti itu dapat dicari untuk membongkar sampah komputer atau bahkan di toko online. Mungkin di suatu tempat di gudang tergeletak di sekitar? Lagi pula, produksi mereka sudah berhenti.

Turbin angin do-it-yourself semacam itu harus dipasang langsung ke kincir angin menggunakan sudut biasa. Dengan demikian, perlu untuk mendapatkan rak yang cukup kuat dan andal. Selanjutnya, mesin dipasang bersama dengan rak dengan klem.

Dalam hal ini, tiang untuk memperkuat ladang angin kami dianggap sekaligus sebagai talang untuk kabel listrik. Di atas tiang logam kami, Anda perlu memasang sepotong kecil pipa PVC untuk menghubungkan plastik dengan badan kincir angin. Dengan kata lain, kami mendapatkan desain bantalan plastik di atas plastik.

Penting juga untuk memperhatikan fakta bahwa berat ekor turbin angin buatan sendiri tersebut harus dipilih dengan kondisi menyeimbangkan desain keseluruhan kincir angin. Ted Baer mendekati pertanyaan ini secara kreatif. Memang, untuk mencapai keseimbangan, penemunya menggunakan koin satu sen.

Pengujian turbin angin

Penemu kami menguji turbin angin buatannya sendiri di minivan Windstar miliknya, yang memiliki bagasi khusus di atas mobil untuk memasang platform. Untuk memperbaiki struktur kincir angin seperti itu dengan tangan Anda sendiri, yang terbaik adalah menggunakan tripod untuk memasang antena TV di atap rumah. Pada saat yang sama, semua karakteristik teknis, seperti kecepatan angin, tegangan dan arus, paling baik dapat direkam menggunakan kamera video. Jadi, untuk Ted Baer, ​​indikator ini adalah sebagai berikut - 2A, 16V, 32W pada 20 km / jam.

Memperbaiki bilah kincir angin buatan sendiri dan memasangnya

Proses pembuatan alat seperti turbin angin dengan tangan Anda sendiri itu sederhana. Penting untuk hanya mengikuti semua rekomendasi yang dirinci dalam artikel. Jadi, bilah kincir angin kami harus dipasang dengan tangan Anda sendiri ke roda belakang sepeda dengan menekuk strip aluminium di sekitar masing-masing jeruji. Pada saat yang sama, yang terbaik adalah mengaitkan luka dengan pin melengkung di sekitar jarum rajut berikutnya. Selanjutnya, pengait ini harus dimasukkan ke dalam lubang yang dibuat pada masing-masing mata pisau.

Penting untuk dipahami bahwa proses pembengkokan setiap bilah kincir angin kami harus dilakukan dengan tangan. Penolong yang baik dalam hal ini dapat berupa sepotong kecil sumbu logam, misalnya, dengan diameter 3 mm.

Tentu saja, bahan yang digunakan sang penemu agak lebih tipis daripada yang dijual di toko-toko. Itulah sebabnya Ted menyarankan agar strip aluminium digandakan. Di sini Anda dapat menggunakan berbagai bahan untuk membuat bilah dengan tangan Anda sendiri. Itu mungkin, misalnya. ambil plastik, kayu atau kayu lapis. Pilih apa yang sudah Anda miliki. Untuk sedikit mengurangi biaya penemuannya dan membuat kincir angin tidak hanya yang paling berguna, tetapi juga yang paling menguntungkan.

Karakteristik apa yang harus dipandu ketika memilih tempat untuk memasang kincir angin?

Sangat penting tidak hanya membuat turbin angin dengan tangan Anda sendiri, tetapi juga menempatkannya dengan benar. Untuk memaksimalkan efisiensi perangkat tersebut. Model turbin angin buatan sendiri seperti itu biasanya dipasang pada penyangga, tetapi lebih tinggi. Tetapi penting juga untuk mempertimbangkan karakteristik medan.

Misalnya, turbin angin horizontal do-it-yourself sangat sensitif terhadap arah aliran angin. Mereka direkomendasikan untuk dipasang sehingga angin bertiup dari satu sisi. Sedangkan generator angin yang kami buat dari roda sepeda akan berputar sendiri sesuai arah yang diinginkan. Dan karena itu tidak perlu mengaturnya dengan cara khusus. Oleh karena itu, turbin angin horizontal tidak disarankan untuk dipasang di pantai tebing. Lagi pula, kemudian, yang diciptakan oleh aliran turbulen, kekuatan angin tidak akan memungkinkan pabrik bekerja secara efektif.

Saat memilih tempat untuk memasang turbin angin do-it-yourself, penting juga untuk mempertimbangkan kekuatan angin. Tidak begitu sulit untuk menemukan informasi seperti itu. Lagi pula, melalui Internet Anda dapat menemukan data arsip wilayah Anda di meteorologi. Secara alami, mereka akan agak mendekati. Bagaimanapun, sifat dan kekuatan angin di berbagai bagian kota atau desa akan berbeda. Tapi untuk informasi umum, itu akan cocok.

Pilihan ideal untuk mengukur kekuatan angin adalah perangkat khusus yang disebut anemometer. Lagi pula, dengan bantuannya Anda dapat secara akurat mengukur kekuatan aliran angin di tempat tertentu untuk memilih tempat terbaik untuk memasang kincir angin buatan sendiri.

Berkat artikel ini, setiap orang akan memiliki kesempatan unik untuk membuat model turbin angin buatan sendiri dengan uang minimal. Dan jika Anda berusaha keras, maka semua detail dan bahan dapat ditemukan dari cara improvisasi. Hal utama adalah untuk memahami dengan baik arti dari ide untuk mewujudkannya agak berubah. Jadi untuk berbicara, dengan cara Anda sendiri. Lagi pula, semua bahan yang digunakan memiliki analog yang mudah didapat atau ditemukan di rumah atau bersama teman. Nyalakan imajinasi Anda dan buat sesuatu yang serupa dengan tangan Anda sendiri. Apa yang bisa menjadi perangkat yang berguna untuk keberadaan Anda yang nyaman dan, tentu saja, menghemat uang.