Από την αρχαιότητα μέχρι σήμερα, η ανθρωπότητα προσπαθεί να βρει εναλλακτικές πηγές ενέργειας. Όμως, παρά την πρόοδο σε όλους ανεξαιρέτως τις βιομηχανίες και την τακτική εισαγωγή καινοτόμων μεθόδων παραγωγής ενέργειας στην παραγωγή, οι πιο αξιόπιστοι και διαδεδομένοι εξακολουθούν να είναι οι φυσικοί πόροι - νερό, άνεμος κ.λπ. Και εάν ένας απλός καταναλωτής μπορεί να έχει προβλήματα με την εγκατάσταση υδροηλεκτρικός σταθμός, τότε σχεδόν κάθε ιδιοκτήτης είναι σε θέση να εξοπλίσει έναν τέτοιο μηχανισμό ως ανεμόμυλο για μια ιδιωτική κατοικία. Πρόκειται για αυτήν τη συσκευή, τα τεχνικά χαρακτηριστικά της, τους τύπους και τα χαρακτηριστικά εγκατάστασης που θα συζητηθούν περαιτέρω.
Τι είναι μια ανεμογεννήτρια;
Ένας τέτοιος μηχανισμός είναι ένα προϊόν του οποίου ο κύριος σκοπός είναι να μετατρέπει την αιολική ενέργεια σε ηλεκτρική τάση. Παρόμοιες συσκευές, που μεταξύ των καταναλωτών ονομάζονται ανεμόμυλοι, χρησιμοποιήθηκαν στην αυγή της εποχής μας, μόνο που η μορφή τους, φυσικά, ήταν διαφορετική. Σήμερα, μια τέτοια συσκευή έχει βελτιωθεί σημαντικά.
Κύριος πόρος γιαένας τέτοιος μηχανισμός είναι ο άνεμος. Με βάση τις παρατηρήσεις που έγιναν, με βάση την ταχύτητα και την πυκνότητά της, οι ειδικοί ανακαλύπτουν ποιο ακριβώς πρέπει να είναι το ύψος για να τοποθετηθεί αυτή η συσκευή, πόσες λεπίδες θα πρέπει να έχει κ.λπ. Οι γεννήτριες για έναν ανεμόμυλο παράγονται σε εξειδικευμένες επιχειρήσεις, αλλά πολλοί ιδιοκτήτες προτιμούν να φτιάξουν έναν τέτοιο μηχανισμό με τις δικές τους δυνάμεις με τη βοήθεια αυτοσχέδιων μέσων. Αλλά πριν μιλήσουμε για τα χαρακτηριστικά αυτής της διαδικασίας, είναι απαραίτητο να μάθετε πώς λειτουργεί ένας τέτοιος μηχανισμός.
Η αρχή λειτουργίας ενός σπιτικού ανεμόμυλου
Πολύ παρόμοιο με το σύστημα αυτής της γεννήτριας είναι η γνωστή τουρμπίνα αεροσκαφών. Η κύρια διαφορά είναι ότι η περιστροφή των πτερυγίων ενός ανεμόμυλου δεν συμβαίνει λόγω της λειτουργίας ενός ισχυρού κινητήρα. Η λειτουργία βασίζεται στην ελεύθερη ενέργεια του ανέμου, η οποία απορροφάται και στη συνέχεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια που χρειάζονται οι ιδιοκτήτες.
Κατά κανόνα, το σχήμα των λεπίδων επιλέγεται έτσι ώστε οποιαδήποτε, ακόμη και η παραμικρή αναπνοή, να είναι αισθητή και ο μηχανισμός να αντιδρά αμέσως σε αυτό. Παρά το γεγονός ότι η ταχύτητα περιστροφής φαίνεται συχνά χαμηλή, οι μικρές ταχύτητες στρίβουν πολύ πιο γρήγορα από τις μεγάλες, κάτι που δεν είναι πάντα αισθητό με την πρώτη ματιά. Λειτουργώντας με αυτόν τον τρόπο, ο μηχανισμός αντιμετωπίζει τέλεια την επιτάχυνση των λεπίδων και η ενέργεια παράγεται στη σωστή ποσότητα.
Τα κύρια πλεονεκτήματα των ανεμογεννητριών
Τα αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα τέτοιων προϊόντων περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:
- περιβαλλοντική ασφάλεια. Ένας ανεμόμυλος για μια ιδιωτική κατοικία δεν επηρεάζει την κατάσταση της ατμόσφαιρας με κανέναν τρόπο και δεν εκπέμπει επιβλαβείς ουσίες στον αέρα.εκπομπές και αέρια, καθώς δεν απαιτεί καύσιμα για τη λειτουργία του·
- όπως γίνεται σαφές, αυτός ο μηχανισμός είναι πολύ επωφελής από οικονομική άποψη, αφού δεν χρειάζεται να ξοδέψετε χρήματα για καύσιμα. Όλα τα έξοδα θα συνδέονται μόνο με την εγκατάσταση των δομικών μερών του ανεμόμυλου, και ειδικότερα της γεννήτριας του.
Ωστόσο, μια τέτοια λειτουργική συσκευή εξακολουθεί να έχει ορισμένα αρνητικά χαρακτηριστικά που δεν μπορούν να αγνοηθούν.
Μειονεκτήματα των ανεμογεννητριών
Το βασικό μειονέκτημα του προϊόντος είναι η αδυναμία ελέγχου της ταχύτητας λειτουργίας του, γεγονός που εξηγεί τη σταθερή διαφορά στην ποσότητα της παραγόμενης ενέργειας. Με απλά λόγια, απουσία ανέμου, υπάρχει αναπόφευκτη ανάγκη χρήσης άλλης πηγής που ήδη λειτουργεί με κάποιο είδος καυσίμου.
Επιπλέον, από την άποψη της εργονομίας, τέτοιες εγκαταστάσεις δεν είναι πολύ βολικές, αφού καταλαμβάνουν πολύ χώρο. Επιπλέον, για μέγιστο αποτέλεσμα, είναι καλύτερο να τα τοποθετήσετε σε λόφο και όχι σε επίπεδο έδαφος.
Κατά την εγκατάσταση ενός κατακόρυφου ανεμόμυλου, είναι εξαιρετικά σημαντικό να συντονίζετε την εγκατάστασή του με τους γείτονες, καθώς υπάρχουν περιπτώσεις που αυτός ο μηχανισμός λειτουργεί ως σοβαρό εμπόδιο για τις κεραίες τηλεόρασης και το επίπεδο θορύβου είναι μερικές φορές πολύ υψηλό.
Στη συνέχεια, θα πρέπει να εξετάσουμε δύο βασικούς τύπους ανεμόμυλων - οριζόντιους και κάθετους. Κάθε ένα από αυτά έχει τα δικά του χαρακτηριστικά που σχετίζονται τόσο με την εγκατάσταση όσο και με τη λειτουργία.
Συσκευή οριζόντιας ανεμογεννήτριας
Η διαφορά μεταξύοι δύο προαναφερθέντες τύποι αυτών των μηχανισμών βρίσκονται στη θέση του άξονα. Η οριζόντια έκδοση είναι πιο κοινή για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε μικρά ιδιωτικά κτίρια και αποτελείται από τα ακόλουθα δομικά στοιχεία:
- Άξονας ρότορα.
- Κιβώτιο ταχυτήτων.
- Άμεση γεννήτρια.
- Σύστημα φρένων.
Πριν φτιάξετε έναν ανεμόμυλο, θα πρέπει να καταλάβετε ξεκάθαρα ότι οι λεπίδες ενός τέτοιου προϊόντος πρέπει να είναι κατασκευασμένες από ανθεκτικό μέταλλο που μπορεί να αντέξει τις επιπτώσεις της κακοκαιρίας. Χάρη στο κιβώτιο ταχυτήτων, ολόκληρος ο μηχανισμός λειτουργεί αξιόπιστα. Για την αποφυγή απρόβλεπτων καταστάσεων, επιτρέπεται η εγκατάσταση πρόσθετου κινητήρα ικανού να παράγει ηλεκτρική ενέργεια.
Λειτουργία κάθετου ανεμόμυλου
Αυτό το σύστημα είναι εξοπλισμένο με έναν άξονα ρότορα που δεν είναι πλέον οριζόντιος, αλλά ευθύς. Το κύριο πλεονέκτημα αυτού του σχεδιασμού είναι ότι η ελεύθερη ενέργεια που λαμβάνεται από τον αέρα παράγεται ανεξάρτητα από οποιαδήποτε συγκεκριμένη δύναμη ανέμου. Επιπλέον, είναι εντελώς προαιρετική η τοποθέτηση ενός τέτοιου μηχανισμού σε ανοιχτό χώρο· σε αντίθεση με ένα οριζόντιο δείγμα, μπορεί να εγκατασταθεί μέσα σε ένα κτίριο.
Οι γεννήτριες για έναν ανεμόμυλο εξοπλισμένο κάθετα λειτουργούν πολύ απλά. Η εισερχόμενη ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική με περιστρεφόμενα πτερύγια, τα οποία, με τη σειρά τους, λειτουργούν χάρη στον άξονα του ρότορα. Σε αυτή την περίπτωση, η τάση που προκύπτει είναι πάνταμπορεί όχι μόνο να κατευθυνθεί σε μια κατοικημένη περιοχή, αλλά και να μεταφερθεί σε έναν συγκεκριμένο εξοπλισμό ή συσκευή.
Υλικά για τη συναρμολόγηση ανεμογεννήτριας
Η συσκευασία μιας τέτοιας οικιακής συσκευής δεν περιλαμβάνει εξαρτήματα που είναι δύσκολο να αποκτηθούν, κατά κανόνα όλα τα στοιχεία είναι ελεύθερα διαθέσιμα στην αγορά ή στο αγρόκτημα. Έτσι, ο μηχανισμός τοποθετείται χρησιμοποιώντας τα ακόλουθα υλικά:
- γεννήτρια αυτοκινήτου για ανεμόμυλο 12 V;
- κανονική μπαταρία ίδιας χωρητικότητας;
- σκεύη από αλουμίνιο ή ανοξείδωτο χάλυβα, όπως κουβάς ή μεγάλη κατσαρόλα;
- ρελέ οχήματος;
- διακόπτης σε μορφή κουμπιού;
- μια ειδική συσκευή για τη μέτρηση της τάσης - ένα βολτόμετρο;
- σύρματα του απαιτούμενου μήκους;
- τεχνικά εργαλεία - τρυπάνι, κατσαβίδι, κόφτες σύρματος;
- κουμπώματα σε μορφή παξιμαδιών, μπουλονιών και ροδέλες.
Έχοντας διαθέσιμα όλα τα παραπάνω υλικά, μπορείτε να ξεκινήσετε τη συναρμολόγηση ενός οριζόντιου ή κάθετου ανεμόμυλου.
Διαδικασία παραγωγής
Εάν οι λεπίδες της συσκευής θα κατασκευαστούν από έναν κάδο, τότε θα πρέπει να χωριστεί σε 4 μέρη, τηρώντας τις αναλογίες των μελλοντικών εξαρτημάτων και, στη συνέχεια, χωρίς να φτάσετε στο τέλος, κόψτε τα στοιχεία με ειδικό ψαλίδι σχεδιασμένο για μέταλλο.
Στο κάτω μέρος και στην τροχαλία είναι απαραίτητο να σημειώσετε και να ανοίξετε τρύπες για τη στερέωση των μπουλονιών. Είναι σημαντικό τα ανοίγματα που λαμβάνονται να βρίσκονται συμμετρικά μεταξύ τους, διαφορετικά, ενώ περιστρέφεται, ο ανεμόμυλος μπορεί να κλίνει.
Μετά από αυτό, οι λεπίδες πρέπει να είναι ελαφρώς λυγισμένες. Οι γεννήτριες ανεμόμυλων μπορούν να περιστρέφονται προς διαφορετικές κατευθύνσεις, επομένως εδώ θα πρέπει να εξετάσετε σε ποια κατεύθυνση κινείται για να μετακινήσετε τα μεταλλικά μέρη προς αυτή την κατεύθυνση. Η γωνία της κάμψης επηρεάζει άμεσα την ταχύτητα περιστροφής.
Ο κάδος με προετοιμασμένες λεπίδες στερεώνεται στην τροχαλία με μπουλόνια.
Στη συνέχεια, μια γεννήτρια συνδέεται στο σύστημα. Συνδυάζοντας σωστά όλα τα καλώδια, μπορείτε να επιτύχετε αδιάλειπτη λειτουργία του εξοπλισμού και να παρέχετε ηλεκτρισμό όχι μόνο σε οικιστικούς χώρους, αλλά και σε πρόσθετες επικοινωνίες όπως συναγερμός διαρρήξεων, βιντεοπαρακολούθηση κ.λπ.
Υπάρχουν άλλες επιλογές συναρμολόγησης που χρησιμοποιούν εντελώς διαφορετικά εξαρτήματα, ένα από τα οποία είναι μαγνήτης για μια γεννήτρια ανεμόμυλου. Ωστόσο, ένα προϊόν κατασκευασμένο από μπαταρία αυτοκινήτου είναι το πιο εύκολο στην εγκατάσταση και λειτουργία.
Πώς να προστατέψετε μια ανεμογεννήτρια από έναν τυφώνα;
Υπάρχουν φορές που η χρήση μιας τέτοιας συσκευής είναι εξαιρετικά ανεπιθύμητη. Ειδικότερα, αυτό ισχύει για καταστάσεις όπου η ταχύτητα των ριπών ανέμου υπερβαίνει τα 8-9 m/s. Σε αυτήν την περίπτωση, το σπιτικό προϊόν χρειάζεται κάποια προστασία.
Κατά τη διάρκεια κακοκαιρίας, οι γεννήτριες ανεμόμυλων καλύπτονται καλύτερα με ένα πλαϊνό φτυάρι. Ένας τέτοιος μηχανισμός έχει κερδίσει μεγάλη δημοτικότητα μεταξύ των καταναλωτών, σε μεγάλο βαθμό λόγω της απλότητας της συσκευής του. Αυτό το φτυάρι είναι τοποθετημένο από έναν τυπικό σωλήνα προφίλ με διατομή 20x40x2,5 mm και ένα συνηθισμένο φύλλο χάλυβα, το πάχος του οποίου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 1-2 mm.
Ένα ελατήριο που συγκρατεί ένα τέτοιο στοιχείο μπορεί να είναι οποιοδήποτε υλικό κατασκευασμένο απόεπεξεργασμένο ανθρακούχο χάλυβα και ψευδάργυρο.
Εγκαθιστώντας ένα τέτοιο προστατευτικό εργαλείο, μπορείτε να είστε ήρεμοι για την ακεραιότητα της γεννήτριας, καθώς ακόμη και ο ισχυρότερος άνεμος δεν θα μπορεί να της προκαλέσει μηχανική βλάβη. Αυτό ισχύει και για ολόκληρο τον σχεδιασμό του προϊόντος.
Σωστή φροντίδα ενός σπιτικού ανεμόμυλου
Για να λειτουργεί κανονικά ο οικιακός εξοπλισμός, θα πρέπει να ακολουθούνται οι ακόλουθες συστάσεις για τη λειτουργία του:
- Μετά από μερικές εβδομάδες μετά την πρώτη εκκίνηση, η ανεμογεννήτρια πρέπει να χαμηλώσει και να ελεγχθούν όλοι οι σύνδεσμοι για αξιοπιστία.
- Όλα τα δομικά μέρη της γεννήτριας πρέπει να λιπαίνονται με λάδι τουλάχιστον δύο φορές το χρόνο.
- Παρατηρώντας ότι οι λεπίδες περιστρέφονται στραβά ή τρέμουν συνεχώς, ο ανεμόμυλος πρέπει να κατέβει αμέσως και τυχόν δυσλειτουργίες να επισκευαστούν αμέσως.
- Οι τρέχουσες συλλεκτικές βούρτσες θα πρέπει να ελέγχονται τουλάχιστον μία φορά το χρόνο. Αυτό θα αποφύγει πιθανά προβλήματα που σχετίζονται με βραχυκύκλωμα στο δίκτυο.
- Η βαφή των δομικών μερών ολόκληρου του μηχανισμού μπορεί να γίνει μία φορά κάθε 2-3 χρόνια.
Επομένως, είναι ασφαλές να πούμε ότι είναι πολύ πιο εύκολο και φθηνότερο να λειτουργήσετε οικιακούς ανεμόμυλους. Οι γεννήτριες, οι τιμές των οποίων είναι αρκετά μεγάλες, είναι καλύτερα να κατασκευάζονται στο χέρι, αντί να αγοράζουν ακριβό εργοστασιακό εξοπλισμό. Είναι σημαντικό μόνο να συμμορφώνεστε με όλες τις συμβάσεις συναρμολόγησης και στη συνέχεια η συσκευή που προκύπτει θα λειτουργεί για μεγάλο χρονικό διάστημα και αξιόπιστα.
