תכונות של טורבינות רוח אנכיות

לרוח יש כוח מניע גדול שאנשים יכולים להשתמש בו למטרותיהם. זהו מקור לאנרגיה נקייה. באמצעות גנרטור רוח, אתה יכול לקבל כוח חינם נוסף. במאמר של היום נשקול סוגים אנכיים של טורבינות רוח, תכונותיהם וסוגיהם.

גנרטור רוח הוא הדרך הקלה ביותר להשיג אנרגיה חלופית לצרכי הבית. מכשיר זה נועד להמיר את כוח הרוח למשאב חשמלי. התקנים נוספים לקביעת כיוון הרוח אינם נדרשים. המכשיר המתואר מסוגל לעבוד בגובה נמוך, מה שמאפשר שירות ללא שימוש בציוד לעבודה בגובה רב.

הפשטות של העיצוב והסט המינימלי של חלקים נעים הופכים את המכשיר הזה לאמין ועמיד. הצורה הנכונה של הלהבים והמבנה המקורי של הרוטור מאפשרים לקבל מהגנרטור רמת יעילות גבוהה ללא קשר לכיוון הרוח. במהלך פעולת הגנרטור הזה, כל רעש נעדר לחלוטין, כך שהוא לא יפריע למשתמש ולשכניו.

עקרון הפעולה של הגנרטור המתואר הוא ריחוף מגנטי. במהלך סיבוב הרוטור נוצרים כוחות אימפולסיביים והרמה וכוחות חיכוך הבולמים את הרוטור. המראה של החלק המסתובב הוא גליל מקובע למסגרת. הצורה הנכונה של הלהבים מאפשרת סיבוב תמיד בכיוון אחד, ללא קשר לכיוון הרוח. ללא קשר לדגם ולסוג של גנרטור כזה, הוא יעבוד רק אם הלחץ של זרימת הרוח בצד אחד גדול יותר מאשר בצד השני.

אם מתקיימים תנאים אלו, אז נקבל סיבוב קבוע של ציר ההנעה של הגנרטור וייצור חשמל. מכיוון שלרוח יש השפעה על שני הצדדים של מנגנון הסיבוב, זה אומר שנדרש יותר כוח כדי להתחיל מבנה אנכי מאשר אופקי. אבל אם נעשה שימוש בחלקי חילוף באיכות גבוהה בעיצוב, אז קידום עצמי אפשרי.

בדומה למכשירים אחרים מסוג זה, למחוללי רוח יש את היתרונות שלהם:

• לא תלויים בכיוון הרוח;
• השימוש במכשירים אלה אפשרי ברוח קלה;
• רעש ההתקנה שווה בערך ל-30 dB .;
• מוצר מעניין ויוצא דופן באתר שלך בהחלט יעניין את כל האורחים והשכנים.

בין הגנרטורים האנכיים מסוג קרוסלה, המשמשים לצרכים ביתיים, ניתן להבחין בעיצובים וסוגים שונים. הם קלים מאוד לתחזוקה ולא כל כך מורכבים מבחינת בנייה. החלקים העיקריים הזקוקים לתחזוקה נמצאים בתחתית ונגישים בקלות. שקול את הסוגים המפורסמים והנפוצים ביותר של טורבינות רוח עם ציר סיבוב אנכי.

• רוטור Savounis. הוא מורכב מ-2 צילינדרים, שבהם מהירות הסיבוב ומהירות הרוח אינן תלויות זו בזו. אפילו עם משבי רוח חדים, היחידה ממשיכה להסתובב במהירות שנקבעה בתחילה. בתנאי זה, אנו יכולים לומר כי היעדר קשר בין מהירות הרוח למהירות סיבוב הגנרטור הוא יתרון, עם זאת, במקרה זה, חיל האוויר משמש רק 1/3. הגיאומטריה של הלהבים מאפשרת להם לעבוד רק ¼ סיבוב.

• הרוטור דריה. העיצוב יכול לכלול 2 או 3 להבים. ההרכבה וההתקנה פשוטה מאוד. מופעל על ידי הפעלה ידנית. להתקנה המתוארת אין הספק גבוה.

• רוטור סליל. הסיבוב של גנרטור זה אחיד וחלק. העיצוב מסיר עומס מופרז מהמיסבים, מה שמאריך באופן משמעותי את חיי השירות של המכשיר. התקנה של סוג זה של התקנה היא מאוד גוזלת זמן ועמל. העיצוב המורכב השפיע על העלייה בעלות הסופית של מוצר כזה.

• רוטור רב להבים. עיצוב זה עם להבים בצורות וכיוונים שונים מאפשר למכשיר לפעול גם ברוחות חלשות מאוד. גנרטור זה נחשב לממיר כוח רב עוצמה ובעל רמת יעילות גבוהה. האנרגיה מכוח הרוח מופקת ככל האפשר. לעיצוב זה, בנוסף להיותו יקר, יש רמת רעש גבוהה.

• רוטור אורתוגונלי. התקנה כזו מתחילה לפעול במהירות רוח של 0.7 מ' לשנייה. העיצוב מורכב מסרן אחד ולהבים. רמת הרעש מינימלית. בנוסף לכל המאפיינים הטכניים, ראוי לציין את המראה המעניין והיוצא דופן שלו. חיי השירות של מכשיר כזה הם מספר שנים.

צריך לציין ש להבים כבדים ומבנים באופן כללי מקשים על הרכבת המכשיר בגובה רציני. בנוסף למחוללי רוח אנכיים, ישנם גם דגמים אופקיים. לגרסאות שונות של מכשירים אלה יש להב 1, הביצועים שלהם גבוהים יותר מאלו של אנכיים. אבל יש להם חיבור חזק מאוד לכיוון הרוח.

לפני שתשקול את הדגמים הפופולריים של טורבינות רוח, אתה צריך להבין את הפרמטרים שלהם ואת קריטריוני הבחירה עבור המוצרים המתוארים. קריטריוני הבחירה העיקריים הם:

• כוח מוצר מקסימלי;
• כמות האנרגיה המיוצרת במשך חודש;
• מהירות האוויר המינימלית שבה יכול הגנרטור לפעול;
• תנאי שימוש;
• זמינות של מכשירים המגנים על ההתקנה מפני עומס יתר;
• לכל החיים;
• מחיר מוצר.

כיום גנרטורים רוח מיוצרים על ידי מדינות רבות, כולל רוסיה. הם מיוצרים על ידי מספר ארגונים:

• OOO SKB Iskra;
• CJSC "חברת אנרגיית הרוח";
• LMV "Vetroenergetika";
• JSC "כונן יחידה".

יחידות מתוצרת רוסיה אינן מוכרות ומבוקשות במדינות אחרות כמו דגמים סיבוביים של ייצור גרמני, דנית, סינית ובלגית. חברות גנרטורי הרוח המובילות בעולם מוציאות סכומי כסף עצומים על פיתוח סוגים חדשים של להבים, גנרטורים, חישובים מדויקים של יחסי העברה. למוצרים של חברות אלו מבחר גדול של הספקים מ-1-10 קילוואט וציוד נוסף שניתן לרכוש בנפרד (סטים עם רכזת, מהפך, סוללות). בנוסף להספק, ישנם הבדלים במחיר ובחלקי הרכיבים. חברות רוסיות מייצרות גנרטורים רוח עם סוגים שונים של רוטורים וכוח מכשיר מקסימלי. הדגמים הבאים של הדור החדש נחשבים למוצרים הנמכרים ביותר.

• VUE-1.5. מדובר ביחידה קומפקטית הניתנת להובלה בכל סוג הובלה. בהתקנה ובהפעלה, זה פשוט וישיר. הגנרטור הקטן הזה כמעט שקט. בעל הספק נקוב של 1.5 קילוואט. מתח פלט 48 V. מהירות הרוח לפעולה רגילה צריכה להיות בטווח של 2.5-25 מ'/ש'.

• VUE-3 (6). מכשיר כזה מיועד לאספקה ​​אוטונומית של צרכן קטן (בית פרטי). ההספק המדורג של ההתקנה המתוארת הוא 3 קילוואט, אך עם התקנת ציוד נוסף (מהפך וסוללות), ניתן להגדיל את ההספק ל-6 קילוואט. מתח פלט 48 V. מהירות רוח נדרשת לפעולה - מ-4 עד 30 מ'/שניות.

• VUE-30. ההתקנה מתמקדת בהפעלת בית גדול או מספר בתים. ההספק הנקוב שלו הוא 30 קילוואט. למתח המוצא יש טווח של 90-400 V. מהירות הרוח להתקנה צריכה להיות בין 4-60 מ' לשנייה.

גנרטור רוח אינו מבנה מורכב במיוחד שכמעט כל אחד יכול להרכיב אם יש לו את הכישורים הראשוניים בעבודה עם כלי עבודה ידניים ויש לו ידע בהנדסת חשמל. שקול את תהליך הרכבת מחולל הרוח הפשוט ביותר עבור משתמשים שמתחילים לשלוט במקורות אנרגיה חלופיים.

כדי לא לטעות בגודל ולהרכיב הכל נכון, אפשר להשתמש בכל ציור מוכן מהאינטרנט או לצייר לבד ולבדוק אותו בפועל. כדי לייצר מבנה אמין ואיכותי, תצטרך:

• גיליון מתכת לייצור להבים בעובי של 0.8-0.9 מ"מ, זה לא צריך להיות דק וחלש מדי, כך שהוא לא כפוף או נשבר על ידי משב רוח חזק, אבל חומר עבה מדי אינו רצוי, שכן משקל עודף של המבנה יוביל לבלאי מהיר של המסבים;
• לוח פלדה 40 מ"מ או קוטר אחר;
• צינור פלדה 25 מ"מ;
• פיר סרן מכל מכונית עם מיסב;
• פינת פלדה;
• 2 גלגלות בגדלים שונים;
• גנרטור לרכב.

דיאגרמת ההרכבה של גנרטור רוח תוצרת בית היא פשוטה, אתה תמיד יכול להוסיף לה פתרונות עיצוב משלך. 4 להבים צריכים להיות עשויים מתכת מתכת, שגודלם יהיה 1000 על 800 מ"מ. רצועת פלדה משמשת להצמדת הלהבים זה לזה. כתוצאה מכך, העיצוב צריך להידמות לצורה של תוף. הלהבים צריכים להפנות מהמרכז אל החוץ. כיוון זה יאפשר לך לקבל מפרש גדול יותר כדי ללכוד את זרימת האוויר, וכאשר הלהב מסתובב, צורתו המעוצבת תהיה בעלת התנגדות אוויר מינימלית.

מעצור אנכי עשוי מצינור פלדה, המחובר לציר הציר מצד אחד, והלהבים המתקבלים מותקנים בצד הנגדי.

לפרודוקטיביות רבה יותר, אנו זקוקים לגלגלות ברדיוסים שונים. זה שגדול יותר מחובר לתורן, והקטן יותר מחובר לגנרטור עצמו. אם לגנרטור יש גלגלת משלו, אז אתה יכול להשתמש בו. לאחר מכן, הגנרטור מוכן לייצר זרם, אך יש לשלוח אותו למקום שאנו צריכים. כדי לעשות זאת, אנו מחברים חוטים למגעים. רצוי שהם נחושת ובעלי חתך רוחב של לפחות 1.5 מ"ר. מ"מ.

כמו כל טכניקה, גנרטורים רוח זקוקים לתחזוקה שוטפת. לתפעול איכותי וללא תקלות, יש צורך לשמן את כל החלקים הנעים של המבנה. הליך זה חייב להתבצע לפחות 2 פעמים בשנה. מכיוון שלמבנה יש רטט קבוע, יש צורך להדק אגוזים רופפים ומחברי חוט במהלך התחזוקה. יש להדק חבלים חלשים ורפויים ולבדוק את הלהבים לאיתור סדקים וקרעים.

במוצרים כאלה רצוי להשתמש במיסבים מסוג סגור כדי שפחות לחות ואבק ייכנסו אליהם, והאגוזים צריכים להיות בעלי טבעת פלסטיק נעילה עצמית. זה לא יפטור את המשתמש מהצורך לתחזק את המנגנון, אלא רק יספק חיי שירות ארוכים יותר. אם נמצאו עקבות קורוזיה על חלקי מתכת, יש צורך לנקוט באמצעים בזמן כדי להגן על המתכת.צבע חלודה יתקן את המצב.

אחד התנאים החשובים ביותר להפעלת טורבינת רוח הוא בחירת אתר ההתקנה שלה. האפשרות האידיאלית להפעלת המכשיר המתואר היא שטח פתוח ונקודת התקנה מעל כל מבנים זרים ומכשולים טבעיים לרוח. (בתים, עצים, גבעות). אם הדרישות הללו מוזנחות, אז היעילות של הגנרטור שלך תרד. אם אפשר להציב גנרטור עם ציר אנכי על גדת הנהר, אז זה פתרון טוב מאוד, שכן הרוחות מהמים נושבות לעתים קרובות במיוחד. אפשרות טובה להצבת הגנרטור שלך היא בגובה מלאכותי או טבעי. מיקומי שטח מתאימים גם להצבת מתקן זה. במילים פשוטות, כל שטח שבו אין מכשול לרוח יתאים לו.

אפשר להציב גנרטור מסוג זה בתוך העיר או בשטחים בנוי בצפיפות, אך רק על הגג וכמה שיותר גבוה, רק כך תוכלו להגיע לתוצאה הטובה ביותר. התקנת מכשיר זה על גג בניין דירות יכולה להיות קשה. תידרש הסכמה בכתב מכל הדיירים ואישור מחברת הניהול. בנוסף, ניתן לשמוע את רעש היחידה בקומות העליונות, בגלל זה, ייתכן שיהיה צורך להסיר מבנה שהותקן כבר. מיקום על שטח של בית פרטי הוא הרבה יותר קל ומהיר, שכן אתה לא צריך לקחת אישורים ולנהל משא ומתן.

טורבינת רוח אנכית עם מכפיל מוצגת להלן.