Ежелгі заманнан бүгінгі күнге дейін адамзат баламалы энергия көздерін табуға тырысып келеді. Бірақ, өнеркәсіптің барлық салаларындағы ілгерілеушілікке және электр қуатын өндірудің инновациялық әдістерін өндіріске жүйелі түрде енгізуге қарамастан, ең сенімді және кең таралғаны әлі де табиғи ресурстар - су, жел және т.б. су электр станциясы, содан кейін әрбір дерлік иесі жеке үйге арналған жел диірмені сияқты механизмді жабдықтауға қабілетті. Бұл құрылғы туралы, оның техникалық сипаттамалары, түрлері мен орнату ерекшеліктері әрі қарай талқыланады.
Жел турбинасы дегеніміз не?
Мұндай механизм негізгі мақсаты жел энергиясын электр кернеуіне айналдыру болып табылатын өнім болып табылады. Тұтынушылар арасында жел диірмендері деп аталатын ұқсас құрылғылар біздің дәуіріміздің басында қолданылған, тек олардың пішіні, әрине, әртүрлі болды. Бүгінде мұндай құрылғы айтарлықтай жақсарды.
Негізгі ресурсмұндай механизм жел болып табылады. Жасалған бақылауларға сүйене отырып, оның жылдамдығы мен тығыздығына сүйене отырып, сарапшылар бұл құрылғыны орналастыру үшін дәл қандай биіктік болуы керек екенін, оның қанша қалақшасы болуы керек екенін және т.б. анықтайды. Жел диірменіне арналған генераторлар мамандандырылған кәсіпорындарда шығарылады, бірақ көптеген иелер оны қалайды. мұндай механизмді импровизацияланған құралдардың көмегімен өз күштерімен жасау. Бірақ бұл процестің ерекшеліктері туралы айтпас бұрын, мұндай механизм қалай жұмыс істейтінін білу керек.
Үйде жасалған жел диірменінің жұмыс принципі
Бұл генератордың жүйесіне өте ұқсас - белгілі ұшақ турбинасы. Негізгі айырмашылығы - жел диірменінің қалақтарының айналуы қуатты қозғалтқыштың жұмысына байланысты болмайды. Операция желдің бос энергиясына негізделген, ол жұтып, кейіннен иелеріне қажет электр энергиясына айналады.
Әдетте, пышақтардың пішіні кез келген, тіпті ең аз тыныс алу байқалатындай етіп таңдалады және механизм оған бірден әрекет етеді. Айналу жылдамдығы жиі төмен болып көрінетініне қарамастан, кішігірім берілістер үлкенге қарағанда әлдеқайда жылдам айналады, бұл бірінші көзқараста әрдайым байқалмайды. Осылайша жұмыс істей отырып, механизм қалақтардың үдеуіне тамаша төтеп береді және энергия қажетті мөлшерде өндіріледі.
Жел турбиналарының негізгі артықшылықтары
Мұндай өнімдердің сөзсіз артықшылықтарына мыналар жатады:
- экологиялық қауіпсіздік. Жеке үйге арналған жел диірмені атмосфераның күйіне ешқандай әсер етпейді және ауаға зиянды заттарды шығармайды.шығарындылар мен газдар, өйткені оның жұмыс істеуі үшін отын қажет емес;
- белгілі болғандай, бұл механизм экономикалық тұрғыдан өте тиімді, өйткені жанармайға ақша жұмсаудың қажеті жоқ. Барлық шығындар жел диірменінің құрылымдық бөліктерін, атап айтқанда оның генераторын орнатумен ғана байланысты болады.
Алайда мұндай функционалды құрылғының әлі де кейбір жағымсыз сипаттамалары бар, оларды елемеу мүмкін емес.
Жел турбиналарының кемшіліктері
Өнімнің негізгі кемшілігі оның жұмыс істеу жылдамдығын бақылау мүмкін еместігі болып табылады, бұл өндірілетін энергия мөлшерінің тұрақты айырмашылығын түсіндіреді. Қарапайым тілмен айтқанда, жел болмаған жағдайда жанармайдың қандай да бір түрімен жұмыс істейтін басқа көзді пайдаланудың сөзсіз қажеттілігі туындайды.
Сонымен қатар, эргономика тұрғысынан мұндай қондырғылар өте ыңғайлы емес, өйткені олар көп орын алады. Сонымен қатар, максималды әсер ету үшін оларды тегіс жерге емес, төбеге қойған дұрыс.
Тік жел диірменін орнатқан кезде оны орнатуды көршілермен келісу өте маңызды, өйткені бұл механизм теледидар антенналарына елеулі кедергі ретінде әрекет ететін және шу деңгейі кейде тым жоғары болатын жағдайлар болады.
Содан кейін жел диірмендерінің екі негізгі түрін қарастыруымыз керек - көлденең және тік. Олардың әрқайсысының орнатуға және пайдалануға қатысты өз сипаттамалары бар.
Көлденең жел турбинасы құрылғысы
Айырмашылықбұл механизмдердің жоғарыда аталған екі түрі осьтің орналасуында жатыр. Көлденең нұсқасы шағын жеке ғимараттарды электрмен қамтамасыз ету үшін кең таралған және келесі құрылымдық компоненттерден тұрады:
- Ротор білігі.
- Беріліс қорабы.
- Тікелей генератор.
- Тежегіш жүйесі.
Жел диірменін жасамас бұрын, мұндай бұйымның қалақтары қолайсыз ауа-райының әсеріне төтеп бере алатын берік металдан жасалған болуы керек екенін анық түсіну керек. Беріліс қорабының арқасында бүкіл механизм сенімді жұмыс істейді. Күтпеген жағдайлардың алдын алу үшін электр энергиясын өндіруге қабілетті қосымша қозғалтқышты орнатуға рұқсат етіледі.
Тік жел диірменінің жұмысы
Бұл жүйе енді көлденең емес, түзу ротор білігімен жабдықталған. Бұл дизайнның басты артықшылығы - ауадан алынатын бос энергия кез келген нақты жел күшіне қарамастан өндіріледі. Бұған қоса, мұндай механизмді ашық жерге орнату міндетті емес, көлденең үлгіден айырмашылығы, оны ғимарат ішіне орнатуға болады.
Тігінен жабдықталған жел диірменіне арналған генераторлар өте қарапайым жұмыс істейді. Кіріс энергия айналмалы қалақтардың көмегімен электр энергиясына айналады, ол өз кезегінде ротор білігінің арқасында жұмыс істейді. Бұл жағдайда алынған кернеу әрқашан боладытек тұрғын ауданға ғана емес, сонымен қатар белгілі бір жабдыққа немесе құрылғыға апаруға болады.
Жел турбинасын құрастыруға арналған материалдар
Мұндай үйде жасалған құрылғының қаптамасында алу қиын бөлшектер жоқ, әдетте, барлық элементтер нарықта немесе фермада еркін қол жетімді. Осылайша, механизм келесі материалдардың көмегімен орнатылады:
- жел диірменіне арналған автомобиль генераторы 12 В;
- бірдей сыйымдылықтағы кәдімгі батарея;
- алюминийден немесе тот баспайтын болаттан жасалған ыдыстар, мысалы шелек немесе үлкен кастрюль;
- көлік релесі;
- түйме түріндегі ауысу;
- кернеуді өлшеуге арналған арнайы құрылғы - вольтметр;
- қажетті ұзындықтағы сымдар;
- техникалық құралдар - бұрғы, бұрағыш, сым кескіштер;
- гайкалар, болттар және шайбалар түріндегі бекіткіштер.
Жоғарыда көрсетілген материалдардың барлығы бар болса, көлденең немесе тік жел диірменін құрастыруға болады.
Өндіріс процесі
Егер құрылғының жүздері шелектен жасалатын болса, онда болашақ бөліктердің пропорцияларын сақтай отырып, оны 4 бөлікке бөлу керек, содан кейін соңына жетпей элементтерді арнайы қайшымен кесіп тастау керек. металл үшін.
Төменгі жағында және шығырда болттарды бекітуге арналған тесіктерді белгілеу және бұрғылау қажет. Алынған саңылаулардың бір-біріне симметриялы орналасуы маңызды, әйтпесе айналу кезінде жел диірмені еңкеюі мүмкін.
Осыдан кейін пышақтарды сәл бүгу керек. Жел диірменінің генераторлары әртүрлі бағытта айналуы мүмкін, сондықтан мұнда металл бөлшектерді осы бағытта жылжыту үшін оның қай бағытта қозғалатынын ескеру керек. Иілу бұрышы айналу жылдамдығына тікелей әсер етеді.
Дайын қалақтары бар шелек болттар арқылы шкивке бекітіледі.
Содан кейін жүйеге генератор қосылған. Барлық сымдарды дұрыс біріктіру арқылы сіз жабдықтың үздіксіз жұмысына қол жеткізе аласыз және тек тұрғын үй-жайларды ғана емес, сонымен қатар күзет дабылы, бейнебақылау және т.б. сияқты қосымша коммуникацияларды электр қуатымен қамтамасыз ете аласыз.
Мүлдем басқа бөлшектерді пайдаланатын басқа құрастыру опциялары бар, олардың бірі жел диірменінің генераторына арналған магнит. Бірақ көлік аккумуляторынан жасалған өнімді орнату және пайдалану ең оңай.
Жел турбинасын дауылдан қалай қорғауға болады?
Мұндай құрылғыны пайдалану өте қажет емес кездер болады. Атап айтқанда, бұл желдің екпіні жылдамдығы 8-9 м/с асатын жағдайларға қатысты. Бұл жағдайда үйде жасалған өнім біраз қорғауды қажет етеді.
Ауа райының қолайсыздығы кезінде жел диірменінің генераторларын бүйірлік күрекпен жабу жақсы. Мұндай механизм тұтынушылар арасында кең танымалдылыққа ие болды, бұл көбінесе оның құрылғысының қарапайымдылығына байланысты. Бұл күрек 20x40x2,5 мм қимасы бар стандартты профиль құбырынан және қалыңдығы 1-2 мм-ден аспайтын қарапайым болат қаңылтырдан орнатылады.
Мұндай элементті ұстайтын серіппе кез келген материалдан жасалған болуы мүмкінкөміртекті болат пен мырыш өңделген.
Мұндай қорғаныс құралын орнату арқылы сіз генератордың тұтастығы үшін тыныш бола аласыз, өйткені ең күшті жел де оған механикалық зақым келтіре алмайды. Бұл өнімнің бүкіл дизайнына да қатысты.
Үйде жасалған жел диірменіне дұрыс күтім жасау
Үйде жасалған жабдық қалыпты жұмыс істеуі үшін оны пайдалану бойынша келесі ұсыныстарды орындау керек:
- Алғаш рет іске қосқаннан кейін бірнеше аптадан кейін жел генераторын түсіріп, барлық бекіткіштердің сенімділігін тексеру керек.
- Генератордың барлық құрылымдық бөліктері жылына кемінде екі рет маймен майлануы керек.
- Пышақтардың қисық айналатынын немесе үнемі дірілдеп тұрғанын байқаған кезде жел диірменін дереу түсіріп, ақауларды дереу жөндеу керек.
- Ағымдағы коллектор щеткаларын жылына кемінде бір рет тексеру керек. Бұл желідегі қысқа тұйықталуға байланысты ықтимал ақауларды болдырмайды.
- Бүкіл механизмнің құрылымдық бөліктерін бояуды 2-3 жылда бір рет жасауға болады.
Осылайша, үйде жасалған жел диірмендерін басқару әлдеқайда оңай және арзан деп айтуға болады. Бағалары біршама үлкен генераторларды қымбат зауыттық жабдықты сатып алғанша, қолмен жасаған дұрыс. Барлық құрастыру конвенцияларын сақтау ғана маңызды, содан кейін алынған құрылғы ұзақ уақыт және сенімді жұмыс істейді.
