Domowa turbina wiatrowa. Generator prądu stałego. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Domowa turbina wiatrowa. Generator prądu stałego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii

Komentarze do artykułu

Wszystkie artykuły projektu Własna elektrownia wiatrowa:

Generatory GAU-4101 i GAU-4684 stosowane w ciągnikach S-60, S-65 i SG-65 są najbardziej odpowiednie do napędzania z tej turbiny wiatrowej. Oba te generatory są wolnoobrotowe i dlatego umożliwiają podłączenie ich do śmigła (skrzydeł) noszonego bezpośrednio na wale generatora.

Generatory stosowane w innych ciągnikach lub pojazdach mechanicznych są zwykle szybsze, dlatego albo trzeba założyć na nie specjalną przekładnię (która często jest trudna do wyprodukowania lokalnie), albo liczyć się z faktem, że słabe wiatry nie mogą obrócić turbiny wiatrowej do wymaganej liczby obrotów, w związku z czym wiatry te nie będą wykorzystywane. Pod tym względem moc wyjściową takiej turbiny wiatrowej można zmniejszyć 2-5 razy w porównaniu z turbiną wiatrową z generatorem GAU-4101 lub GAU-4684.

Przypadkowo można znaleźć generatory prądu stałego z różnych bezużytecznych ciągników i samochodów. Niektóre z tych generatorów, takie jak generatory czterobiegunowe do 100 watów i do 600 obr./min, mogą być używane. Mogą być również rozruszniki z grubymi drutami w tworniku iw uzwojeniach biegunów. Ale nie można ich zastosować bez odpowiedniego przewinięcia. Pod okiem fachowca szybkoobrotowe dynamo można też przewinąć tak, aby jego liczba obrotów spadła 2-3 krotnie. To prawda, że \uXNUMXb\uXNUMXbjego moc spadnie o prawie taką samą wartość. Ponieważ jednak generator turbiny wiatrowej znajduje się na zewnątrz i jest dobrze wentylowany, można go naładować do normalnej mocy nawet po przewinięciu.

Możesz sprawdzić, jak dobry jest taki losowy generator, uruchamiając go na zasilaniu bateryjnym jako silnik elektryczny. Aby nie spalić uzwojeń generatora, obwód drutu powinien zawierać bezpiecznik, który może być wykonany z miedzianego przewodnika o średnicy 0,15-0,20 mm. Należy zauważyć, że 6-woltowy generator o mocy około 80-100 W, pracujący jako silnik elektryczny z akumulatorów o napięciu około 9 V, będzie pobierał co najmniej 6 i nie więcej niż 8 A na biegu jałowym (jeśli wszystko działa prawidłowo).

Liczba obrotów w tym przypadku będzie o 40% mniejsza, niż gdyby ten sam generator został obrócony z jakiegoś silnika, aby dawał ten sam prąd, ładując akumulatory 6-woltowe.

Generator można również sprawdzić, obracając go z jakiegoś zewnętrznego dysku. W tym celu możesz użyć zwykłego roweru. W tym przypadku tylne koło wraz z ramą roweru jest unoszone nad podłogę, rama jest mocno mocowana tak, aby pozostała nieruchoma, a na wał generatora zakładane jest koło pasowe, które następnie jest dociskane do opony tylnego koła. Prędkość generatora oblicza się w następujący sposób. Najpierw sprawdzają, jaka liczba obrotów generatora odpowiada jednemu obrotowi pedałów roweru. Załóżmy, że testy wykazały, że jeden obrót pedałów odpowiada 31 obrotom generatora (ta liczba to przełożenie). Po podłączeniu woltomierza do generatora dociśnij koło pasowe generatora do opony koła roweru, aby nie ślizgało się po oponie. Następnie zaczynają ręcznie obracać korbowód pedałami i patrząc na woltomierz, liczą, ile obrotów korbowód wykonuje w ciągu pół minuty, gdy generator podaje napięcie 6 V. Załóżmy, że za 30 sekund. korbowód wykonał 5,75 obrotu. Dlatego w ciągu minuty korbowód wykonałby 11,5 obrotu. Mnożąc tę liczbę przez przełożenie 31, otrzymujemy 11,5x31 = 356,5 obr./min.

Ten wynik pokaże nam, że ten generator jest całkiem odpowiedni do bezpośredniego podłączenia do turbiny wiatrowej o skrzydłach 2 m, co daje do 450 obrotów na minutę. Jeżeli liczba obrotów generatora na początku ładowania akumulatorów osiągnie 700 na minutę, to wiatrak musi mieć skrzydła o długości 1,6 m. Jeżeli liczba obrotów generatora na początku ładowania akumulatorów jest większa niż 800 na minutę, wtedy konieczne jest włożenie skrzydeł zębatych co najmniej 1 m. Taka turbina wiatrowa może wytworzyć więcej mocy niż turbina wiatrowa ze skrzydłami 2,5 m. Należy wziąć pod uwagę specyfikę każdego wiatru turbina: wraz ze wzrostem rozpiętości skrzydeł np. o 2% moc turbiny wiatrowej wzrasta o 1,6%; jednak prędkość jest również zmniejszona o 20%.

Aby uzyskać wystarczająco dużą liczbę obrotów, pożądane jest posiadanie turbiny wiatrowej o jak najmniejszej rozpiętości skrzydeł, ale jednocześnie takiej, aby jej moc była wystarczająca.

Ustalono, że im mniejsza liczba skrzydeł (przy prawidłowo wykonanych skrzydłach), tym większą liczbę obrotów rozwija turbina wiatrowa. Dlatego w turbinach wiatrowych z generatorami elektrycznymi, gdy wymagana jest jak największa liczba obrotów skrzydeł, zwykle montuje się tylko dwa skrzydła. Aby jednak skrzydła te dawały odpowiednią liczbę obrotów, należy je wykonać bardzo starannie: aby ich powierzchnia była bardzo gładka i wytrzymywała zadane kąty obrotu skrzydeł.

Zaleca się skonsultowanie się z wykwalifikowanym elektrykiem przed dokonaniem ostatecznego wyboru generatora. Bardzo często, aby zmniejszyć liczbę obrotów generatora do wymaganej granicy, wystarczy przełączyć uzwojenia wzbudzenia, łącząc je równolegle ze sobą. Zdarza się, że do ładowania akumulatorów 12-woltowych trzeba używać 6-woltowych szybkich generatorów. Aby to zrobić, wystarczy 2-krotnie zmniejszyć liczbę obrotów takiego generatora. Oczywiście najkorzystniej jest wziąć generator, który może pracować bez przeróbek, z turbiny wiatrowej o skrzydłach 2 m, osadzonych bezpośrednio na jej wale. Łatwiej jednak znaleźć generator typu GAU-4101 (lub GAU-4684), który można obracać z turbiny wiatrowej z 1,6-metrowymi skrzydłami zamontowanymi bezpośrednio na jej wale.

Autor: Perli S.B.

Zobacz inne artykuły Sekcja Alternatywne źródła energii.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Plastik w powietrzu 30.04.2019

Przyzwyczailiśmy się słyszeć o plastiku w oceanach – znajduje się go nawet na dnie, a wkrótce w morzach będzie go więcej niż ryb. Ziemia jest też zaśmiecona plastikiem – każdy widział pod stopami plastikowe butelki. Jednak cząsteczki plastiku znajdują się nie tylko na ziemi i w wodzie, ale także w powietrzu.

Naukowcy z francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych, Uniwersytetu w Orleanie i innych ośrodków naukowych we Francji i Wielkiej Brytanii, za pomocą specjalnego sprzętu, zebrali wszystko, co wiatry przyniosły do stacji meteorologicznej w Pirenejach; Próbki pobierano co miesiąc od listopada 2017 do marca 2018. Średnio 365 mikrocząstek plastiku dziennie osadza się na metr kwadratowy - mniej więcej tyle, ile można zebrać w Paryżu. Ale wielkość i skład cząstek różniły się od cząstek w miastach.

Wcześniejsze badania wykazały, że w powietrzu miejskim plastik wygląda jak maleńkie nitki PET lub polipropylenowe o długości ponad 100 mikrometrów – i najprawdopodobniej pochodzą one z odzieży i innych wyrobów tekstylnych. Te cząstki, które zostały złapane w Pirenejach, miały mniej niż 25 mikrometrów długości i były fragmentami polistyrenu lub polietylenu - to znaczy, że najwyraźniej odpadły z jakiegoś materiału opakowaniowego.

Chociaż nie udało się ustalić konkretnego źródła plastiku, dane dotyczące kierunku i siły wiatru, który wiał tu w okresie obserwacji, doprowadziły do wniosku, że cząstki przeleciały co najmniej 95 km do stacji pogodowej. Jednak w takiej odległości od stacji nie ma szczególnie zaludnionych obszarów, więc plastik przebył oczywiście długą drogę.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Spacer po lesie normalizuje ciśnienie krwi i poprawia nastrój

▪ Ładowanie mobilnej elektroniki od Słońca

▪ Muzyka nastraja mózg dziecka na mowę

▪ biodegradowalne pojemniki na sałatę

▪ Elektrownia Bluetti AC500 i B300S

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Odbiór radia. Wybór artykułów

▪ artykuł Cechy aktywności zawodowej kobiet i młodzieży. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Kiedy przestajemy rosnąć? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł o krokusach. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł generatora hałasu diesla. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Prosty mini nadajnik-odbiornik HF. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn