Tangu zamani hadi leo, wanadamu wamekuwa wakijaribu kutafuta vyanzo mbadala vya nishati. Lakini, licha ya maendeleo katika tasnia zote bila ubaguzi na kuanzishwa mara kwa mara kwa njia za ubunifu za kuzalisha nguvu katika uzalishaji, za kuaminika zaidi na zinazoenea bado ni maliasili - maji, upepo, nk. Na ikiwa mtumiaji wa kawaida anaweza kuwa na matatizo ya kufunga mmea wa umeme wa maji, basi karibu kila mmiliki ana uwezo wa kuandaa utaratibu kama vile windmill kwa nyumba ya kibinafsi. Ni kuhusu kifaa hiki, sifa zake za kiufundi, aina na vipengele vya usakinishaji ambavyo vitajadiliwa zaidi.
Turbine ya upepo ni nini?
Utaratibu kama huu ni bidhaa ambayo lengo lake kuu ni kubadilisha nishati ya upepo kuwa volteji ya umeme. Vifaa sawa, ambavyo kati ya watumiaji huitwa windmills, vilitumiwa mwanzoni mwa zama zetu, fomu yao tu, bila shaka, ilikuwa tofauti. Leo, kifaa kama hiki kimeboreshwa kwa kiasi kikubwa.
Nyenzo kuu yautaratibu kama huo ni upepo. Kulingana na uchunguzi uliofanywa, kwa kuzingatia kasi na wiani wake, wataalam hugundua ni urefu gani unapaswa kuwa wa kuweka kifaa hiki, ni ngapi vile inapaswa kuwa nayo, nk Jenereta za windmill zinazalishwa katika makampuni ya biashara maalum, lakini wamiliki wengi wanapendelea. kutengeneza utaratibu kama huo kwa nguvu zao wenyewe kwa msaada wa njia zilizoboreshwa. Lakini kabla ya kuzungumza juu ya vipengele vya mchakato huu, ni muhimu kujua jinsi utaratibu kama huo unavyofanya kazi.
Kanuni ya uendeshaji wa kinu cha upepo cha kujitengenezea nyumbani
Inafanana sana na mfumo wa jenereta hii ni turbine ya ndege inayojulikana sana. Tofauti kuu ni kwamba mzunguko wa vile vya windmill haufanyiki kutokana na uendeshaji wa injini yenye nguvu. Operesheni hiyo inategemea nishati isiyolipishwa ya upepo, ambayo hufyonzwa na kubadilishwa kuwa umeme ambao wamiliki wanahitaji.
Kama sheria, sura ya blade huchaguliwa ili yoyote, hata pumzi kidogo, ionekane, na utaratibu huguswa nayo mara moja. Licha ya ukweli kwamba kasi ya mzunguko mara nyingi inaonekana chini, gia ndogo hugeuka kwa kasi zaidi kuliko kubwa, ambayo si mara zote inaonekana kwa mtazamo wa kwanza. Kufanya kazi kwa njia hii, utaratibu unakabiliana kikamilifu na kuongeza kasi ya vile na nishati hutolewa kwa kiasi kinachofaa.
Faida kuu za mitambo ya upepo
Faida zisizopingika za bidhaa hizo ni pamoja na zifuatazo:
- usalama wa mazingira. Windmill kwa nyumba ya kibinafsi haiathiri hali ya anga kwa njia yoyote na haitoi vitu vyenye madhara ndani ya hewa.uzalishaji na gesi, kwa kuwa hauhitaji mafuta kwa uendeshaji wake;
- kama inavyoonekana wazi, utaratibu huu ni wa manufaa sana kutoka kwa mtazamo wa kiuchumi, kwani sio lazima kutumia pesa kwenye mafuta. Gharama zote zitahusishwa tu na usakinishaji wa sehemu za kimuundo za windmill, na hasa jenereta yake.
Hata hivyo, kifaa kama hiki kinachofanya kazi bado kina sifa fulani hasi ambazo haziwezi kupuuzwa.
Hasara za mitambo ya upepo
Hasara kuu ya bidhaa ni kutokuwa na uwezo wa kudhibiti kasi ya uendeshaji wake, ambayo inaelezea tofauti ya mara kwa mara katika kiasi cha nishati inayozalishwa. Kwa ufupi, kwa kukosekana kwa upepo, kuna hitaji lisiloepukika la kutumia chanzo kingine ambacho tayari hufanya kazi kwa aina fulani ya mafuta.
Kwa kuongeza, kutoka kwa mtazamo wa ergonomics, usakinishaji kama huo sio rahisi sana, kwani huchukua nafasi nyingi. Kwa kuongeza, kwa athari ya kiwango cha juu, ni bora kuziweka kwenye kilima, na sio kwenye eneo tambarare.
Unaposakinisha kinu wima cha upepo, ni muhimu sana kuratibu usakinishaji wake na majirani, kwani kuna hali wakati utaratibu huu hufanya kazi kama kikwazo kikubwa kwa antena za televisheni, na kiwango cha kelele wakati mwingine huwa juu sana.
Inayofuata, tunapaswa kuzingatia aina mbili kuu za vinu vya upepo - mlalo na wima. Kila moja ina sifa zake zinazohusiana na usakinishaji na uendeshaji.
Kifaa cha turbine ya upepo mlalo
Tofauti kati yaaina mbili zilizotajwa hapo juu za taratibu hizi ziko katika eneo la mhimili. Toleo la mlalo ni la kawaida zaidi kwa kutoa umeme kwa majengo madogo ya kibinafsi na linajumuisha vipengee vifuatavyo vya kimuundo:
- Kishimo cha rota.
- Gearbox.
- Jenereta moja kwa moja.
- Mfumo wa breki.
Kabla ya kutengeneza kinu, unapaswa kuelewa wazi kwamba vile vile vya bidhaa kama hizo lazima ziwe na chuma cha kudumu ambacho kinaweza kuhimili athari za hali mbaya ya hewa. Shukrani kwa sanduku la gia, utaratibu mzima hufanya kazi kwa uaminifu. Ili kuzuia hali zisizotarajiwa, inaruhusiwa kusakinisha injini ya ziada inayoweza kutoa nishati ya umeme.
Operesheni ya wima ya windmill
Mfumo huu umewekwa shimoni ya rota ambayo haina mlalo tena, lakini imenyooka. Faida kuu ya muundo huu ni kwamba nishati ya bure inayopatikana kutoka hewa hutolewa bila kujali nguvu fulani za upepo. Kwa kuongeza, ni hiari kabisa kuweka utaratibu kama huo katika eneo wazi; tofauti na sampuli ya mlalo, inaweza kusakinishwa ndani ya jengo.
Jenereta za kinu cha upepo kilicho na vifaa vya wima hufanya kazi kwa urahisi sana. Nishati inayoingia inabadilishwa kuwa umeme kwa vile vinavyozunguka, ambayo, kwa upande wake, hufanya kazi kwa shukrani kwa shimoni la rotor. Katika kesi hii, voltage inayotokana ni daimahaiwezi tu kuelekezwa kwenye eneo la makazi, lakini pia kuletwa kwa kifaa au kifaa maalum.
Nyenzo za kuunganisha turbine ya upepo
Kifurushi cha kifaa kama hicho cha kutengeneza nyumbani hakijumuishi sehemu zozote ambazo ni ngumu kupata, kama sheria, vitu vyote vinapatikana sokoni au shambani bila malipo. Kwa hivyo, utaratibu umewekwa kwa kutumia nyenzo zifuatazo:
- jenereta ya gari kwa kinu cha upepo 12 V;
- betri ya kawaida ya ujazo sawa;
- vyombo vilivyotengenezwa kwa alumini au chuma cha pua, kama vile ndoo au sufuria kubwa;
- relay ya gari;
- badili katika umbo la kitufe;
- kifaa maalum cha kupimia volti - voltmeter;
- waya za urefu unaohitajika;
- zana za kiufundi - kuchimba visima, bisibisi, vikata waya;
- vifungo kwa namna ya karanga, boli na washers.
Kwa kuwa nyenzo zote zilizo hapo juu zinapatikana, unaweza kuanza kuunganisha kinu cha upepo mlalo au wima.
Mchakato wa uzalishaji
Ikiwa vile vile vya kifaa vitatengenezwa kutoka kwa ndoo, basi inapaswa kugawanywa katika sehemu 4, kuchunguza uwiano wa sehemu za baadaye, na kisha, bila kufikia mwisho, kata vipengele na mkasi maalum iliyoundwa. kwa chuma.
Chini na kwenye kapi ni muhimu kuweka alama na kutoboa mashimo kwa ajili ya kufunga bolts. Ni muhimu kwamba fursa zilizopatikana ziko kwa ulinganifu kwa kila mmoja, vinginevyo, wakati wa kuzunguka, kinu kinaweza kuegemea.
Baada ya hili, vile vile vinapaswa kupinda kidogo. Jenereta za Windmill zinaweza kuzunguka kwa mwelekeo tofauti, kwa hivyo hapa unapaswa kuzingatia ni mwelekeo gani unasonga ili kusonga sehemu za chuma katika mwelekeo huu. Pembe ya bend huathiri moja kwa moja kasi ya mzunguko.
Ndoo yenye vile vilivyotayarishwa hufungwa kwenye kapi kwa njia ya boli.
Ifuatayo, jenereta itaunganishwa kwenye mfumo. Kwa kuchanganya waya zote kwa usahihi, unaweza kufikia utendakazi bila kukatizwa wa kifaa na kutoa umeme sio tu kwa majengo ya makazi, lakini pia kwa mawasiliano ya ziada kama vile kengele ya wizi, ufuatiliaji wa video, n.k.
Kuna chaguo zingine za kuunganisha zinazotumia sehemu tofauti kabisa, mojawapo ikiwa ni sumaku ya jenereta ya windmill. Lakini bidhaa iliyotengenezwa kwa betri ya gari ndiyo rahisi zaidi kusakinisha na kufanya kazi.
Jinsi ya kulinda turbine ya upepo dhidi ya kimbunga?
Kuna wakati utumiaji wa kifaa kama hicho haufai sana. Hasa, hii inatumika kwa hali ambapo kasi ya upepo wa upepo huzidi 8-9 m / s. Katika hali hii, bidhaa iliyotengenezewa nyumbani inahitaji ulinzi fulani.
Wakati wa hali mbaya ya hewa, jenereta za kinu hufunika vyema kwa koleo la kando. Utaratibu kama huo umepata umaarufu mkubwa kati ya watumiaji, haswa kwa sababu ya unyenyekevu wa kifaa chake. Koleo hili limewekwa kutoka kwa bomba la kawaida la wasifu lenye sehemu ya 20x40x2.5 mm na karatasi ya kawaida ya chuma, ambayo unene wake haupaswi kuzidi 1-2 mm.
Chemchemi iliyo na kipengele kama hicho inaweza kuwa nyenzo yoyote iliyotengenezwa kutokachuma cha kaboni na zinki kutibiwa.
Kwa kusakinisha zana kama hiyo ya kinga, unaweza kuwa mtulivu kwa uadilifu wa jenereta, kwani hata upepo mkali zaidi hautaweza kusababisha uharibifu wowote wa mitambo kwake. Hii inatumika pia kwa muundo mzima wa bidhaa.
Utunzaji sahihi wa kinu cha upepo cha kujitengenezea nyumbani
Ili vifaa vinavyotengenezwa nyumbani vifanye kazi kwa kawaida, mapendekezo yafuatayo ya uendeshaji wake yanapaswa kufuatwa:
- Baada ya wiki chache baada ya kuanza kwa mara ya kwanza, jenereta ya upepo lazima ishushwe na viungio vyote vikaguliwe kutegemewa.
- Sehemu zote za muundo wa jenereta lazima zilainishwe kwa mafuta angalau mara mbili kwa mwaka.
- Inapogundua kwamba vile vile vinazunguka kwa kuipotosha au kutetemeka kila mara, kinu kinapaswa kupunguzwa mara moja na hitilafu zozote kurekebishwa mara moja.
- Brashi za sasa za kukusanya zinapaswa kuangaliwa angalau mara moja kwa mwaka. Hii itaepuka matatizo yanayoweza kuhusishwa na mzunguko mfupi wa simu kwenye mtandao.
- Kupaka sehemu za miundo ya utaratibu mzima kunaweza kufanywa mara moja kila baada ya miaka 2-3.
Kwa hivyo, ni salama kusema kwamba ni rahisi na nafuu zaidi kuendesha vinu vya upepo vilivyotengenezwa nyumbani. Jenereta, bei ambazo ni kubwa zaidi, ni bora kufanywa kwa mkono, badala ya kupata vifaa vya gharama kubwa vya kiwanda. Ni muhimu tu kuzingatia kanuni zote za mkusanyiko, na kisha kifaa kinachofuata kitafanya kazi kwa muda mrefu na kwa uhakika.