Всичко за вятърните генератори

За да се подобрят условията на живот, човечеството използва вода, различни минерали. Наскоро алтернативните енергийни източници са популярни, по-специално силата на вятъра. Благодарение на последните хора се научиха как да получат енергийна подкрепа за вътрешните и промишлените нужди.

Какво е?

Поради факта, че необходимостта от енергийни ресурси се увеличава ежедневно, и запасите от познати енергийни носители се намаляват, използването на алтернативни енергийни източници става все по-подходящо. Наскоро учените и инженерите създават нови модели на вятърни единици. Използването на най-новите технологии позволява да се подобрят качествените характеристики на единиците и да се намали броят на отрицателните точки в структурите.

Вятърният генератор е вид техническо устройство, с което кинетичната вятърна енергия се превръща в електричество.

Стойността и прилагането на продукта, които произвеждат тези агрегати, непрекъснато се увеличават поради неизчерпаването на ресурсите, които използват за работа.

Къде се прилагат?

Вятърните генератори се използват на различни места, обикновено това са отворени зони, там е най-големият потенциал на вятъра. В планините са монтирани алтернативни енергийни източници, в плитки води, острови и полета. Модерните инсталации могат да произвеждат производството на електроенергия дори с малка вятърна сила. Поради тази възможност, вятърните генератори се използват за снабдяване на електрическата енергия на обекти с различна мощност.

• Стационарен Вятърната станция може да осигури електрическа енергия частна къща или малък обект в производството. По време на липсата на вятър, доставката на енергия ще бъде натрупана и след използвана от батерията.

• Windows Windows със средна мощност Могат да се прилагат във ферми или в домове, които се отстраняват от отоплителната мрежа. В този случай този източник на електроенергия може да се използва за отопление на помещения.

Устройство и принцип на работа

Вятърът работи с вятърна енергия. Дизайнът на това устройство трябва да включва следните елементи:

• турбинни лопатки или витло;
• турбина;
• Електрически генератор;
• Ос електрически генератор;
• Инверторът, чиято функция включва трансформация на променлив ток до постоянно;
• Механизмите подвижни остриета;
• механизъм въртяща се турбина;
• батерия;
• Мачта;
• Ротационен контролер за движение;
• амортисьор;
• Сензор за вятър;
• Сензор за вятърна сензор;
• Гондола и други елементи.

Следователно генераторите са различни, елементите на дизайна в тях могат да се различават.

Индустриалните единици имат захранващ шкаф, мълниезащита, механизъм за завъртане, надеждна основа, пожарогасително устройство, телекомуникации.

Вятърният генератор се счита за устройство, което превръща енергията на вятъра в електричество. Предшествениците на съвременните агрегати са мелници, които правят брашно от зърно. Въпреки това, схемата за свързване и принципът на работа на генератора на практика не се променя.

1. Благодарение на силата на вятъра, ножовете се завъртат, въртящият момент се предава на генераторния вал.
2. Въртене на ротора създава трифазен променлив ток.
3. Чрез променливотоковия контролер отива към батерията. Батерията е необходима, за да се създаде стабилна работа с навиване. Ако вятърът е налице, устройството зарежда батерията.
4. За да се предпази от ураган в генерирането на вятърна турбина, има елементи за вятърна турбина от вятъра. Това се случва с сгъването на опашката или спирала на колелата с помощта на електрическа спирачка.
5. За да презаредите батерията, ще трябва да инсталирате контролера. Функцията на последния включва проследяване на зареждането на батерията, за да се предотврати нейното счупване. Ако е необходимо, това устройство може да нулира излишната енергия към баласта.
6. Батериите обаче имат постоянно ниско напрежение, но трябва да достигне до потребителя до 220 волта със сила. Поради тази причина инверторите са инсталирани в вятърни генератори. Последните са в състояние да преобразуват променлив ток в постоянна, увеличавайки силата си до 220 волта. Ако инверторът не е инсталиран, ще бъдат необходими само онези устройства, предназначени за ниско напрежение.
7. Текущият в преобразуваната форма отива на потребителя за захранване на отоплителни батерии, осветление на помещенията, домакински уреди.

При проектирането на индустриални вятърни генератори има допълнителни елементи, благодарение на кои устройства функционират офлайн.

Видове, техните предимства и недостатъци

Класификация на ветроенергийни централи, основани на клещи.

1. Брой лопатки. В момента можете да намерите едно-острие, ниско острие, многоплавна вятърна мелница. Колкото по-малки са лопатките на генератора, толкова по-висок ще бъде двигателят.
2. Индикатор за номинална мощност. Домашните станции произвеждат до 15 kW, полуиндустрия – до 100 и промишлени – повече от 100 kW.
3. Посока на ос. Ветровите генератори могат да бъдат както вертикални, така и хоризонтални, всеки от видовете имат своите предимства и против.

Тези, които искат да придобият алтернативен източник на енергия, могат да си купят вятърна генератор с ротор, кинетични, вихър, ветроходство, мобилни.

Има и класификация на производителите на електроенергия от вятъра според местоположението им. Днес разпределяме 3 вида агрегати.

1. Земя. Такива вятърни мелници се считат за най-често срещаните, те са монтирани на хълмовете, височините са подготвени предварително. Инсталирането на такива инсталации възниква с помощта на скъпо оборудване, тъй като структурните елементи са необходими на висока височина.
2. Крайбрежните станции са построени в останалата част на морето, океана. Работата на генератора има влияние на морския бриз, поради ротационното си устройство произвежда енергия денонощно.
3. Шелф. Ветрогенераторите от този тип са монтирани в морето, обикновено на около 10 метра от брега. Такива устройства създават енергия от обикновен морски вятър. Последващата енергия на брега пада върху специален кабел.

Вертикален

Вертикалните вятърни генератори се характеризират с вертикално местоположение на оста на въртене спрямо земята. Това устройство от своя страна е разделено на 3 вида.

• С ротора Савунис. Като част от структурата има няколко полуцилиндрични елемента. Въртенето на оста на устройството се осъществява постоянно и не зависи от силата и посоката на вятъра. Предимствата на този генератор могат да бъдат наречени високо ниво на технологичен, висококачествен тригер, както и способността да функционират дори с лека сила на вятъра. Недостатъци на устройството: ниско ефективна работа на ножовете, необходимостта от голям брой материали в процеса на производство.

• С ротора Дариер. Има няколко лопатки на въртящата се ос на устройството, които заедно имат тип лента. Плюсове на генератора е обичайно да се обмисли липсата на необходимост от фокусиране върху потока на въздуха, липсата на трудности в процеса на производство, проста и удобна поддръжка. Против на устройството са в ниска ефективност, краткосрочен междуредностен цикъл, слаб самозападък.

• С хеликоиден ротор. Вятърният генератор на този вид е модификация на предишната версия. Неговите предимства са в дълъг период на работа и малък товар върху механизмите и референтните възли. Недостатъците на устройството се състоят във високата цена на структурата, труден и сложен процес на производство на остриета.

Хоризонтален

Хоризонталната ос на ротора в това устройство е разположена успоредно на земната повърхност. Те са еднокачествени, двустранни, три-остриета, както и многоплав, в които броят на ножовете достига 50 броя. Предимствата на този тип вятърни генератори са високата ефективност. Недостатъците на уреда са както следва:

• необходимостта от ориентация според посоката на въздушните потоци;
• Необходимостта от инсталиране на високи дизайни – колкото по-висока е инсталацията, толкова по-мощна ще бъде;
• необходимостта от основно устройство за последваща мачта (това допринася за увеличаване на цената на процеса);
• висок шум;
• Опасности за летящи птици.

Подплатени

Генераторите на бандата имат вид витло. В този случай, ножовете приемат енергията на потока на въздуха и го обработват в ротационното движение.

Конфигурацията на тези елементи има пряко въздействие върху ефективността на вятърната мелница.

Хоризонталните вятърни генератори имат просветени с остриета, които могат да бъдат определена сума. Обикновено техните 3 броя. В зависимост от броя на ножовете, мощността на устройството може да се увеличи и намалява. Изричното предимство на този тип вятърна мелница е равномерното разпределение на товари върху опорния лагер. Липсата на агрегат е, че има много допълнителни материали и разходи за труд за инсталиране на такъв дизайн.

Турбина

В момента турбинните вятърни генератори се считат за най-ефективни. Причината за това е оптималната комбинация от остриета с тяхната конфигурация. Предимствата на структурата на сляпата може да се нарече високо ниво на ефективност, нисък шум, който се причинява от малки размери на устройството. Всички други данни на агрегатите не са унищожени със силен вятър и не създават опасности за другите и птиците.

В градовете и градовете, тя може да бъде покрита с частна къща и вила. На практика няма недостатъци на такъв генератор.

Недостатъкът на вятърната мелница може да се нарече необходимостта от присъствие на стабилизиращи компоненти на структурата.

Основни характеристики

Основното предимство на вятърните генератори може да се нарече следното:

• Безопасност на околната среда – инсталационните дейности не увреждат околната среда и живите организми;
• липса на трудности при проектирането;
• лекота на използване и управление;
• Независимост на електрическата мрежа.

Сред недостатъците на тези устройства, експертите идентифицират такива:

• висока цена;
• способността да се изплати само след 5 години;
• Ниска ефективност, ниска мощност;
• Необходимостта от скъпо оборудване.

Размери

Устройствата за генериране на енергия от вятъра могат да бъдат с различни размери. Тяхната сила зависи от размерите на вятърното колело, височината на скоростта на мачтата и вятъра. Най-голямата единица има колона с дължина 135 m, докато диаметърът на ротора е 127 m. По този начин общата му височина достига 198 метра. Големите вятърни генератори с висока височина и дълги ножове са подходящи за предоставяне на малки промишлени предприятия, ферми. Повече компактни модели могат да бъдат инсталирани у дома или в страната.

В момента произвеждат маршируващ изглед на вятърна мелница с остриета в диаметър от 0,75 и 60 метра. Според експертите, размерите на генератора не трябва да бъдат амбициозни, тъй като малката преносима инсталация ще бъде подходяща за генериране на малко количество енергия. Най-малкият модел на агрегата по височина е 0,4 метра и тежи по-малко от 2 килограма.

Производители

Днес производството на вятърни генератори е установено в много страни по света. На пазара можете да посрещате моделите на руското производство и агрегати от Китай. На местните производители, такива фирми се считат за най-търсените:

• „Вятърна светлина“;
• RKraft;
• „SKB Spark“;
• „Sapsan-енергия“;
• „Вятърна енергия“.

Производителите могат да направят вятърни генератори според личните предпочитания на клиента. Също така често производителите имат услуга за изчисляване и проектиране на ветродатели.

Чуждестранните производители на електроенергийни генератори са много популярни

• Goldwind – Китай;
• Vestas – Дания;
• Игри – Испания;
• Сузион – Индия;
• GE Energy – САЩ;
• Siemens, Enercon – Германия.

Според потребителските отзиви, устройствата за чуждестранни производства са висококачествени, тъй като те са произведени с помощта на новото оборудване.

Въпреки това си струва да се припомнят, че използването на такива генератори на вятър предполага използването на скъп ремонт, както и резервни части, които са почти невъзможни за намиране в местни магазини. Цената на агрегатите за производството на електроенергия обикновено зависи от характеристиките на дизайна, мощността и производителя.

Как да изберем?

За да изберете правилно ветровит генератор за даване или у дома, е необходимо да се вземат предвид следното.

1. Изчисляване на силата на инсталираните електрически уреди, които ще бъдат свързани на закрито.
2. Силата на бъдещото звено, като се има предвид резервен коефициент. Последното няма да позволи претоварване на генератора в пиковата ситуация.
3. Климатична територия. Наличието на валежи има отрицателно въздействие върху работата на устройството.
4. Ефективност на трафика, която се счита за един от най-важните показатели.
5. Индикатори за шума, които се характеризират с вятърния генератор в процеса.

В допълнение към горното, потребителят трябва да оценява всички параметри на инсталацията, както и да прочете прегледите за него.

Начини за подобряване на ефективността на работата

За да се увеличи ефективността на вятърния генератор, ще бъде необходимо да се променят нейните работни възможности и характеристики по позитивен начин. Първо, си струва да се подобри ефективността на чувствителността на работното колело по отношение на слаб и нестабилен вятър.

За да приложим идеята за реалност, се препоръчва да се използва „венчелистче“.

Това е особена едностранна мембрана за въздушен поток, който свободно прескача вятъра едностранно. Мембраната е непроницаема бариера за движението на въздушните маси в обратна посока.

Друг метод за увеличаване на ефективността на вятърния генератор е използването на дифузори или защитни капачки, които отрязват потока с противоположна повърхност. Всяка опции имат както предимства, така и недостатъци. Във всеки случай обаче, по-ефективно, а не традиционна проба.

Строителство със собствените си ръце

Вятърът е скъп. Ако желаете да го установите на нейна територия, си струва да обмисляте следните точки:

• наличност на подходяща област;
• Преобладаването на чести и силни ветрове;
• Липса на други алтернативни енергийни източници.

В противен случай, вятърната станция няма да даде очаквания резултат. Тъй като търсенето на алтернативна енергия се увеличава всяка година, и закупуването на вятърна мелница е осезаем удар в семейния бюджет, можете да се опитате да направите агрегата със собствените си ръце с последващата инсталация. Производството на вятърна мелница може да се основава на неодимски магнити, скоростната кутия, остриета и тяхното отсъствие.

Предимства от собствената вятърна мелница създадоха доста много. Ето защо, с голямо желание и присъствието на елементарни способности на дизайнера, почти всеки съветник може да построи станция за генериране на електричество на своя парцел. Най-лесното устройство е вятърната мелница с вертикална ос. Последното не изисква подкрепа и висока мачта, а процедурата за инсталиране се характеризира с простота и скорост.

За да създадете вятърна генератор, ще трябва да подготвите всички необходими елементи и да поправите модула на избраното място. Като част от домашен вертикален енергиен генератор се разглежда наличието на такива елементи

• ротор;
• остриета;
• аксиална мачта;
• Статор;
• батерия;
• инвертор;
• Контролер.

Ножовете могат да бъдат направени от светлина еластична пластмаса, тъй като други материали могат да бъдат повредени и деформирани под влиянието на високи натоварвания. Първото нещо от PVC тръбите трябва да се намали 4 равни детайли. След това, от калай е необходимо да се изготвят чифт полукръгли фрагменти и да ги поправите по ръбовете на тръбите. В този случай радиусът на острието трябва да бъде 69 cm. В същото време височината на острието ще достигне 70 cm.

За да съберете роторната система, е необходимо да се вземат 6 неодимски магнита, 2 феритни диска с диаметър 23 cm, лепило за закрепване. На първия диск трябва да поставите магнити, като се има предвид ъгъла от 60 градуса и диаметъра от 16,5 cm. Според същата схема се събира втори диск, а магнитите се изливат с лепило. За статора, трябва да приготвите 9 намотки, за всеки от които на вятър 60 завръщането на медните кабели с диаметър 1 mm. Запомнянето трябва да се извърши в следната последователност:

• Началото на първата намотка с края на четвъртата;
• Началото на четвъртата бобина с края на седмия.

Втората фаза се събира по същия начин. След това, от шперплатния лист, произвеждат форма, дъното на което е опълзено с фибростъкло. Са на върха на монтирани фази от запоени бобини. Конструкция напълнете с лепило и оставете няколко дни, за да залепите всички части. След това можете да пристъпите към връзката на отделни елементи на вятърния генератор в едно цяло.

За да сглобите дизайна в горния ротор, трябва да направите 4 дупки за стилети. Магнитите нагоре на скобата е инсталиран по-нисък ротор. След това трябва да поставите статор с отвори, необходими за монтажната скоба. В алуминиевата плоча, шипове трябва да се почиват, след като покриват втория роторни магнити надолу.

Използвайки гаечен ключ, е необходимо да се завъртат шийките, така че роторът равномерно да се спусне надолу и без дръпване. Когато е използвано правилното място, шиповете трябва да бъдат отвинтирани и премахват алуминиевите плочи. В края на работата, дизайнът трябва да бъде фиксиран с помощта на ядки и да не е трудно да ги затегне.

Като мачта, твърда тръба, изработена от метал, е подходяща, имаща дължина от 4 до 5 метра. Към него се завива предварително сглобен генератор. След това, рамката е фиксирана с остриета към генератора, а дизайнът на мачтата е инсталиран на мястото, което е подготвено предварително. Положението на системата е фиксирано чрез разтягане.

Свързването на мощността на вятърната мелница се случва последователно. Контролерът трябва да получи ресурс от генератора и да конвертира променлив ток в постоянна.

Следното видео показва преглед на домашната вятърна мелница.