In condizioni urbane, viene creato un sistema stabile per la generazione di elettricità. Le interruzioni sono rare e rapidamente risolte. In campagna, è abbastanza difficile creare un potere ininterrotto, quindi le persone sono alla ricerca di fonti di energia alternativa. Questi includono generatori eolici che ti consentono di ricevere elettricità dal vento. Possono anche essere chiamati mulini a vento, generatori eolici. Puoi acquistare o realizzare un mulino a vento da solo. Genererà abbastanza energia per alimentare gli elettrodomestici.
Principio operativo
Sotto l'influenza delle forze del vento, le pale del dispositivo iniziano a ruotare, che guidano il rotore. Grazie all'avvolgimento dello statore, l'energia meccanica risultante viene convertita in corrente elettrica. Sotto l'azione della forza di rotazione, l'elettricità risultante viene immagazzinata nella batteria.
La quantità di energia ricevuta dipende direttamente dalla forza del vento: più forte soffia, più elettricità verrà immagazzinata nella batteria.
Durante le svolte, ruota anche l'asse, che è collegato al rotore principale. 12 magneti sono fissati su di esso, che ruotano nello statore. Questo crea una corrente elettrica alternata della stessa frequenza di quella che scorre nelle prese.
La corrente alternata risultante può essere trasmessa su lunghe distanze, ma non può essere accumulata. Pertanto, deve essere convertito in corrente continua. Il processo viene eseguito utilizzando un circuito elettronico interno nella turbina.
Per ottenere grandi volumi di energia, vengono creati parchi eolici con un gran numero di installazioni. Sono sufficienti per fornire energia a più case.
L'uso di generatori eolici
I mulini a vento per l'elettricità possono essere utilizzati nelle seguenti opzioni:
- lavoro autonomo;
- collaborazione con pannelli solari;
- lavorare con una batteria di backup;
- in parallelo con il generatore (diesel o benzina).
Per illuminare il cottage estivo, è sufficiente una forza del vento di 45 km / h. La turbina in questo caso genererà 400 watt di elettricità.
La scelta di un mulino a vento acquistato
I migliori generatori eolici sono prodotti in Germania, Danimarca e Francia. Questi paesi producono impianti che possono operare nel settore privato, nelle aziende agricole e nei punti vendita. In Russia, le fonti energetiche alternative sono scarsamente distribuite.
Quando acquisti un generatore eolico, devi capire per quali scopi viene utilizzato. Esistono diversi modelli: con maggiore efficienza, verticale e orizzontale, senza lama. È inoltre necessario comprendere che la turbina eolica ha un'efficienza di circa il 60% e dipende direttamente dalla velocità del vento.
Al momento dell'acquisto di un generatore per una residenza estiva, la preferenza dovrebbe essere data agli impianti di 1-3 kW. È inoltre richiesto un piccolo inverter di potenza. Per una casa privata, un tale modello non è adatto, specialmente se qualcuno vi abita costantemente. In questo caso, è meglio scegliere un modello con una batteria ad alta capacità. Per caricarlo rapidamente, avrai bisogno di un generatore ad alta potenza. La scelta migliore è una turbina eolica con un generatore diesel e una batteria solare.
Generatori eolici commerciali diffusi. L'energia da essi fornita viene fornita alle imprese in cui manca la fornitura di energia elettrica.
Puoi risparmiare denaro se produci mulini a vento per generare elettricità da solo.
Realizzare un mulino a vento di fortuna
Un generatore eolico fatto in casa può essere utilizzato come fonte di energia primaria o secondaria. Come dispositivo ausiliario, può alimentare le lampade in casa e in strada, riscaldare l'acqua nella caldaia.Come principale fonte di energia elettrica, può alimentare tutti gli elettrodomestici, i sistemi di riscaldamento e il gruppo di illuminazione. Il mulino a vento fatto da sé è più redditizio rispetto all'acquisto di un modello di negozio. I dispositivi fino a 5 kW possono costare fino a 200.000 rubli, la loro riparazione è anche costosa.
I componenti principali del generatore eolico
Prima di creare una centrale eolica con le tue mani, devi raccogliere i componenti necessari. I seguenti dettagli saranno necessari per creare un mulino a vento:
- Lame. Possono essere fatti di vari materiali.
- Generatore. Puoi assemblarlo da solo o acquistarlo pronto.
- La parte posteriore. Aiuta il movimento delle pale nella direzione con la massima efficienza possibile.
- Moltiplicatore. Consente di aumentare la velocità di rotazione del rotore.
- Albero per elementi di fissaggio. Morsetto di tutti i nodi.
- Cavi di tensione. Fai da te ripara l'intera costruzione del parco eolico.
- Batteria, regolatore di carica, inverter.
I principianti possono creare un generatore secondo lo schema più semplice.
Gruppo generatore
Un mulino a vento può essere creato da qualsiasi materiale, anche da bottiglie di plastica. Girerà dal vento e farà rumore. Gli schemi di assemblaggio di tali dispositivi sono diversi: l'asse può essere installato in verticale, in orizzontale. Il dispositivo può avere dimensioni completamente diverse.
La base di un mulino a vento fatto in casa è un generatore. Per il suo assemblaggio indipendente avrai bisogno di:
- Statore. È costituito da due fogli di metallo che vengono tagliati sotto forma di un cerchio con un diametro di 500 mm. 12 magneti al neodimio con un diametro di 50 mm sono incollati su ciascun cerchio. I poli devono necessariamente alternarsi. Nel secondo cerchio, le bande vengono spostate.
- Rotore. È composto da 9 bobine con filo di rame con un diametro di 3 mm. Ogni bobina dovrebbe avere 70 avvolgimenti. Posizionato su base non magnetica.
- Asse. È fatto al centro del rotore. Per stabilità, la struttura dovrebbe essere centrata.
Il rotore e lo statore devono essere installati a una distanza di 2 mm. Gli avvolgimenti devono essere collegati in modo tale da ottenere una fonte di corrente monofase per ricevere elettricità dal vento.
Montaggio a lama
In caso di vento, è possibile ottenere fino a 3,5 kW di potenza da un parco eolico fatto in casa. In media, questa cifra sarà di circa 2 kW. Nel generatore orizzontale più semplice vengono realizzate tre pale. Possono essere realizzati con i seguenti materiali:
- Legna. Gli svantaggi includono la formazione di crepe durante il funzionamento. In futuro è necessaria la sostituzione della lama.
- Polipropilene. Questa è l'opzione migliore per i generatori eolici a bassa potenza.
- Metallo. È considerato il materiale più durevole, di alta qualità, durevole e affidabile per le pale di un mulino a vento. Si consiglia di scegliere durallumina per tali scopi: è affidabile e non molto pesante.
La parte più difficile nella creazione di un generatore eolico è ottenere una struttura equilibrata. Fatte salve tutte le sfumature e i calcoli corretti, il design servirà in modo affidabile e non verrà danneggiato.
Quando vengono create le pale, devono essere installate insieme al rotore sul cuscinetto di montaggio. La parte posteriore è fissata su di essa.
Lanciare
È importante scegliere il posto giusto dove si trova il mulino a vento. L'elemento deve essere posizionato verticalmente e il più in alto possibile in modo che cada nella zona di forti venti. Nelle vicinanze non dovrebbero esserci grandi edifici e alberi, così come altri oggetti che potrebbero interferire con la circolazione dei flussi d'aria nel mulino a vento per l'elettricità.
Quando l'installazione assemblata inizia a funzionare, è necessario collegare un multimetro ad esso. Si unisce al ramo del generatore per verificare la tensione. Quando è registrato, si può considerare che il mulino a vento è pronto per il pieno funzionamento. Successivamente, viene studiato lo schema per fornire l'energia ricevuta alla casa e ad altri oggetti.
Connessione in casa
All'installazione eolica è necessario collegare gli elettrodomestici che verranno alimentati da esso. Per fare ciò, è necessario acquistare un convertitore di inverter con un indice di efficienza del 99%. Quindi ci saranno perdite minime quando si converte la corrente continua in corrente alternata.
Ci saranno 3 nodi nel caso:
- Batteria. Accumula energia.
- Regolatore di carica. Responsabile della durata della batteria.
- Converter. Converte la corrente continua in corrente alternata.
Le apparecchiature di alimentazione possono essere installate su dispositivi che funzionano a una tensione di 12-24 V. Quindi non è necessario un convertitore di inverter.
