Shughuli ya watu binafsi na wanadamu wote wa leo ni karibu kutowezekana bila umeme. Kwa bahati mbaya, kuongezeka kwa kasi kwa matumizi ya mafuta na gesi, makaa ya mawe na peat husababisha kupungua kwa hifadhi ya rasilimali hizi kwenye sayari. Nini kifanyike wakati watu wa udongo bado wana haya yote? Kwa mujibu wa hitimisho la wataalam, ni maendeleo ya complexes ya nishati ambayo inaweza kutatua matatizo ya migogoro ya kiuchumi na kifedha duniani. Kwa hivyo, muhimu zaidi ni utafutaji na matumizi ya vyanzo vya nishati visivyo na mafuta.
Inayoweza kufanywa upya, endelevu, ya kijani
Labda haifai kukumbusha kuwa kila kitu kipya ni cha zamani kilichosahaulika. Watu wamejifunza kutumia nguvu za mtiririko wa mto na kasi ya upepo kupata nishati ya mitambo kwa muda mrefu sana. Jua huwasha maji na husogeza magari, hulisha meli za anga. Magurudumu, yaliyowekwa kwenye vitanda vya mito na mito midogo, ilitoa maji kwa mashamba mapema katika Zama za Kati. Kinu kimoja cha upepo kinaweza kutoa unga kwa vijiji kadhaa vinavyozunguka.
Kwa sasa, tunavutiwa na swali rahisi: jinsi ya kuhakikishanyumba yako na mwanga wa bei nafuu na joto, jinsi ya kufanya windmill kwa mikono yako mwenyewe? Nguvu ya kW 5 au kidogo kidogo, jambo kuu ni kwamba unaweza kuipatia nyumba yako sasa kwa ajili ya uendeshaji wa vifaa vya umeme.
Inashangaza kwamba kuna uainishaji wa majengo duniani kulingana na kiwango cha ufanisi wa rasilimali:
- ya kawaida, iliyojengwa kabla ya 1980-1995;
- na matumizi ya chini na ya chini kabisa ya nishati - hadi 45-90 kWh kwa 1 kV/m;
- isiyopitisha na isiyo na tete, kupokea mkondo kutoka kwa vyanzo vinavyoweza kutumika tena (kwa mfano, kwa kusakinisha jenereta ya mzunguko wa upepo (kW 5) kwa mikono yako mwenyewe au mfumo wa paneli za jua, unaweza kutatua tatizo hili);
- majengo yanayotumia nishati na kuzalisha umeme mwingi kuliko wanavyohitaji, hupata pesa kwa kuwapa watumiaji wengine kupitia mtandao.
Inabadilika kuwa, stesheni ndogo za nyumbani zilizowekwa kwenye paa na kwenye yadi, hatimaye zinaweza kushindana na wasambazaji wakubwa wa umeme. Na serikali za nchi tofauti kwa kila njia zinahimiza uundaji na utumiaji hai wa vyanzo mbadala vya nishati.
Jinsi ya kubaini faida ya kiwanda chako cha kuzalisha umeme
Watafiti wamethibitisha kwamba uwezo wa hifadhi wa pepo ni mkubwa zaidi kuliko akiba zote za mafuta zilizokusanywa kwa karne nyingi zilizopita. Miongoni mwa njia za kupata nishati kutoka kwa vyanzo vinavyoweza kurejeshwa, upepo wa upepo una nafasi maalum, kwani utengenezaji wao ni rahisi zaidi kuliko kuundwa kwa paneli za jua. Kwa kweli, jenereta ya upepo wa kW 5 inaweza kukusanyika kwa mikono yako mwenyewe, ikiwa na lazimavipengele, ikiwa ni pamoja na sumaku, waya wa shaba, plywood na chuma cha blade.
Wajuaji wanasema kwamba muundo sio tu wa umbo sahihi, lakini pia uliojengwa mahali pazuri unaweza kuwa na tija na, ipasavyo, faida. Hii ina maana kwamba ni muhimu kuzingatia uwepo, uthabiti na hata kasi ya mtiririko wa hewa katika kila kesi ya mtu binafsi na hata katika eneo fulani. Ikiwa eneo ni shwari mara kwa mara, siku tulivu na tulivu, usakinishaji wa mlingoti na jenereta hautaleta manufaa yoyote.
Kabla ya kuanza kutengeneza windmill na mikono yako mwenyewe (5 kW), unahitaji kuzingatia mfano wake na kuonekana. Usitarajia pato kubwa la nishati kutoka kwa muundo dhaifu. Kinyume chake, wakati unahitaji tu kuwasha balbu kadhaa nchini, haina maana kujenga kinu kubwa cha upepo na mikono yako mwenyewe. 5 kW ni nguvu ya kutosha kutoa umeme kwa karibu mfumo mzima wa taa na vifaa vya nyumbani. Kutakuwa na upepo usiobadilika - kutakuwa na mwanga.
Jinsi ya kutengeneza turbine ya upepo kwa mikono yako mwenyewe: mlolongo wa vitendo
Katika mahali palipochaguliwa kwa mlingoti wa juu, kinu chenyewe kinaimarishwa kwa kuunganishwa na jenereta. Nishati inayotokana hupitia waya hadi kwenye chumba unachotaka. Inaaminika kuwa juu ya muundo wa mlingoti, kipenyo kikubwa cha gurudumu la upepo na nguvu ya mtiririko wa hewa, juu ya ufanisi wa kifaa kizima. Kwa kweli, kila kitu sio kama hiki:
- kwa mfano, kimbunga kikali kinaweza kuvunja mwamba kwa urahisi;
- baadhi ya miundo inaweza kusakinishwa kwenye paa la kifaa cha kawaidanyumbani;
- Turbine ya kulia huanza kwa urahisi na hufanya kazi vizuri hata kwenye upepo mwepesi sana.
Aina kuu za vinu vya upepo
Mwanzo ni miundo yenye mhimili mlalo wa mzunguko wa rota. Kawaida huwa na vile 2-3 na imewekwa kwa urefu mkubwa kutoka chini. Ufanisi mkubwa wa ufungaji huo unaonyeshwa na mtiririko wa hewa wa mwelekeo wa mara kwa mara na kasi yake ya 10 m / s. Hasara kubwa ya muundo huu wa bladed ni kushindwa kwa mzunguko wa vile katika mwelekeo wa upepo unaobadilika mara kwa mara. Hii inasababisha ama kazi isiyozalisha au kwa uharibifu wa ufungaji mzima. Kuanza jenereta kama hiyo baada ya kusimamishwa, kulazimishwa kuzunguka kwa vile vile ni muhimu. Zaidi ya hayo, kwa kuzungushwa amilifu, vile vile vinatoa sauti mahususi zisizopendeza sikio la mwanadamu.
Jenereta ya upepo wima ("Kimbunga" 5 kW au nyingine) ina uwekaji tofauti wa rota. Mitambo yenye umbo la H au pipa hukamata upepo kutoka upande wowote. Miundo hii ni ndogo, inaendesha hata kwenye mikondo ya hewa dhaifu (saa 1.5-3 m / s), hauhitaji masts ya juu, inaweza kutumika hata katika maeneo ya mijini. Kwa kuongeza, jifanye mwenyewe (5 kW - hii ni kweli) mitambo ya upepo iliyokusanyika hufikia nguvu zao zilizokadiriwa na upepo wa 3-4 m / s.
Matanga hayako kwenye meli, bali yapo nchi kavu
Mojawapo ya mitindo maarufu zaidi ya nishati ya upepo leoilikuwa kuundwa kwa jenereta ya usawa na vile laini. Tofauti kuu ni nyenzo za utengenezaji na sura yenyewe: vinu vya upepo (5 kW, aina ya meli) vina vilemba vya kitambaa vya 4-6 vya triangular. Aidha, tofauti na miundo ya jadi, sehemu yao ya msalaba huongezeka kwa mwelekeo kutoka katikati hadi pembeni. Kipengele hiki huruhusu sio tu "kushika" upepo dhaifu, lakini pia kuzuia hasara wakati wa mtiririko wa hewa ya kimbunga.
Viashirio vifuatavyo vinaweza kuitwa faida za boti:
- nguvu ya juu na mzunguko wa polepole;
- mwelekeo binafsi na marekebisho ya upepo wowote;
- Vane ya juu na hali ya chini;
- hakuna haja ya kusokota kwa lazima kwa gurudumu;
- mzunguko wa kimya kabisa hata kwa kasi ya juu;
- ukosefu wa mitetemo na usumbufu wa sauti;
- ubunifu wa bei nafuu.
Vinu vya upepo fanya mwenyewe
5kW ya umeme unaohitajika unaweza kupatikana kwa njia kadhaa:
- jenga muundo rahisi zaidi wa mzunguko;
- kukusanya mchanganyiko wa kadhaa mfululizo ziko kwenye magurudumu ya sail axis sawa;
- Tumia ujenzi wa axle ya neodymium.
Ni muhimu kukumbuka kuwa nguvu ya gurudumu la upepo inalingana na bidhaa ya thamani ya ujazo ya kasi ya upepo na eneo lililofagiwa la turbine. Hivyo, jinsi ya kufanya jenereta ya upepo wa kW 5? Maagizo yanafuata.
Unaweza kuchukua kama msingikitovu cha gari na diski za breki. Sumaku 32 (25 kwa 8 mm) zimewekwa kwa sambamba kwenye mduara kwenye disks za baadaye za rotor (sehemu ya kusonga ya jenereta) kwa kila disk, vipande 16, zaidi ya hayo, pluses lazima zibadilishe na minuses. Sumaku zinazopingana lazima ziwe na maadili tofauti ya nguzo. Baada ya kuweka alama na uwekaji, kila kitu kwenye mduara hujazwa na epoksi.
Mizunguko ya waya wa shaba huwekwa kwenye stator. Nambari yao inapaswa kuwa chini ya idadi ya sumaku, yaani, 12. Kwanza, waya zote hutolewa nje na kuunganishwa kwa kila mmoja na nyota au pembetatu, kisha pia hujazwa na gundi ya epoxy. Inashauriwa kuingiza vipande vya plastiki kwenye coils kabla ya kumwaga. Baada ya resini kuwa ngumu na kuondolewa, mashimo yatabaki ambayo yanahitajika kwa uingizaji hewa na kupoeza kwa stator.
Jinsi yote yanavyofanya kazi
Disks za rota, zinazozunguka kuhusiana na stator, huunda uga wa sumaku, na mkondo wa umeme huonekana kwenye koili. Na windmill, iliyounganishwa kwa njia ya mfumo wa pulleys, inahitajika ili kusonga sehemu hizi za muundo wa kazi. Jinsi ya kufanya jenereta ya upepo na mikono yako mwenyewe? Wengine huanza kujenga kiwanda chao cha kuzalisha umeme kwa kuunganisha jenereta. Nyingine - kutoka kwa uundaji wa sehemu yenye kisu inayozunguka.
Shimoni kutoka kwa kinu imeunganishwa na kiungio cha kuteleza hadi kwenye diski za rota. Disk ya chini, ya pili yenye sumaku imewekwa kwenye kuzaa kwa nguvu. Stator iko katikati. Sehemu zote zimeunganishwa kwenye mduara wa plywood na bolts ndefu na zimewekwa na karanga. Kati ya "pancakes" zote hakikisha kuacha kiwango cha chinimapungufu kwa mzunguko wa bure wa rekodi za rotor. Matokeo yake ni jenereta ya awamu 3.
Pipa
Imesalia kutengeneza vinu vya upepo. Kwa mikono yako mwenyewe, muundo unaozunguka wa kW 5 unaweza kufanywa kutoka kwa miduara 3 ya plywood na karatasi ya duralumin nyembamba na nyepesi zaidi. Mabawa ya chuma ya mstatili yanaunganishwa na plywood na bolts na pembe. Hapo awali, grooves ya mwongozo wa umbo la wimbi huwekwa kwenye kila ndege ya duara, ambayo karatasi huingizwa. Rotor ya hadithi mbili inayosababisha ina vile vile vya wavy 4 vilivyounganishwa kwa kila mmoja kwa pembe za kulia. Hiyo ni, kati ya kila vito viwili vilivyofungwa kwa chapati za plywood, kuna vilele 2 vya duralumin zenye umbo la wimbi.
Muundo huu umewekwa katikati kwenye pini ya chuma, ambayo itasambaza torati kwenye jenereta. Vinu vya upepo vya DIY (kW 5) vya muundo huu vina uzito wa takriban kilo 16-18 na urefu wa cm 160-170 na kipenyo cha msingi cha cm 80-90.
Mambo ya kuzingatia
Windmill-"pipa" inaweza kusakinishwa hata juu ya paa la jengo, ingawa mnara wenye urefu wa mita 3-4 unatosha kabisa. Hata hivyo, ni muhimu kulinda nyumba ya jenereta kutokana na mvua ya asili. Inapendekezwa pia kusakinisha kifurushi cha betri.
Ili kupata AC kutoka kwa mkondo wa DC wa awamu 3, kigeuzi lazima pia kijumuishwe kwenye saketi.
Kwa idadi ya kutosha ya siku za upepo katika eneo hili, kinu cha upepo kilichojikusanya chenyewe (kW 5) kinaweza kutoa mkondo sio tu kwa TV na balbu, lakini pia kwa mfumo wa ufuatiliaji wa video, kiyoyozi, friji. na vifaa vingine vya umeme.
