Հողմաղացը ուղղահայաց է և արդյունավետ: Քամու գեներատոր ռոտացիայի ուղղահայաց առանցքով և պտտվող ուղղահայաց քամու գեներատորների ձևավորում

Էներգետիկ անկախության հարցերը մտահոգում են ոչ միայն պետությունների և ձեռնարկությունների ղեկավարների, այլև առանձին քաղաքացիների և առանձնատների սեփականատերերի մտքերը։ Էլեկտրաէներգիա արտադրողների կողմից մենաշնորհի և սակագների բարձրացման պայմաններում մարդիկ փնտրում են էներգիայի արդյունավետ այլընտրանքային աղբյուրներ։ Այդպիսի աղբյուրներից մեկը քամու գեներատորն է:

Հիմնական տարրերը քամու գեներատորի համակարգում

Կան բազմաթիվ մոդելներ, տարբերակներ տարբեր արտադրողներ, բայց ինչպես ցույց է տալիս գործնական փորձը, դրանք միշտ չէ, որ մատչելի են և որակյալ սպառողների լայն շրջանակի համար։ Եթե ​​ունեք տեղեկատվություն, էլեկտրատեխնիկայի որոշակի գիտելիքներ և գործնական հմտություններ, կարող եք ինքներդ պատրաստել քամու գեներատոր։

Գործողության սկզբունքը և հիմնական տարրերը

Տնական հողմային գեներատորի շահագործումը ոչնչով չի տարբերվում արդյունաբերական մոդելներից, գործառնական սկզբունքները նույնն են. Քամու էներգիան վերածվում է մեխանիկական էներգիայի՝ պտտելով գեներատորի ռոտորը, որն արտադրում է էլեկտրականություն։

Դիզայնի հիմնական տարրերը (նկ. վերևում).

• պտուտակ շեղբերով;
• ռոտացիոն լիսեռ, որի միջոցով մոմենտը փոխանցվում է գեներատորի ռոտորին.
• գեներատոր;
• տեղադրման վայրում գեներատորի տեղադրման նախագիծ;
• անհրաժեշտության դեպքում, ռոտորի պտտման արագությունը մեծացնելու համար, լիսեռի միջև կարող է տեղադրվել փոխանցման տուփ կամ գոտի շարժիչ, պտուտակի և գեներատորի լիսեռի հետ.
• գեներատորի փոփոխական հոսանքը ուղղակի հոսանքի վերածելու համար օգտագործվում է փոխարկիչ, ուղղիչ դիոդային կամուրջ, որից հոսանքը մատակարարվում է մարտկոցը լիցքավորելու համար.
• մարտկոց, որից էլեկտրաէներգիան մատակարարվում է ինվերտորի միջոցով բեռին.
• Inverter-ը փոխակերպում է 12 V կամ 24 V DC մարտկոցի հոսանքը 220 V AC:

Պտուտակների, գեներատորների, փոխանցման տուփերի և այլ տարրերի նախագծերը կարող են տարբերվել և ունենալ տարբեր բնութագրեր, լրացուցիչ սարքեր, սակայն համակարգի հիմքում թվարկված բաղադրիչները միշտ առկա են:

Ինքնուրույն ընտրություն և արտադրություն

Ըստ դիզայնԳեներատորի ռոտորը պտտող առանցքի երկու տեսակ կա.

• ռոտացիայի հորիզոնական առանցքով գեներատորներ;

Պտտման հորիզոնական առանցքով գեներատոր

• ռոտացիայի ուղղահայաց առանցքով գեներատորներ.

Պտտվող քամու գեներատոր ռոտացիայի ուղղահայաց առանցքով

Պտտման հորիզոնական առանցքներ

Յուրաքանչյուր դիզայն ունի իր առավելություններն ու թերությունները: Ամենատարածված տարբերակը հորիզոնական առանցքով է: Այս մոդելներն ունեն քամու էներգիան առանցքի պտտվող շարժումների փոխակերպելու բարձր արդյունավետություն, սակայն կան որոշակի դժվարություններ սայրերը ինքնուրույն հաշվարկելու և պատրաստելու հարցում: Սովորական հարթ սայրի ձևը, որն օգտագործվում էր հնագույն ժամանակներում հողմաղացներ, անարդյունավետ։

Առանցքը պտտելիս առավելագույն քամու էներգիան օգտագործելու համար սայրերը պետք է ունենան թևի ձև: Ինքնաթիռների վրա թևի ձևը հակառակ քամու ուժի շնորհիվ ապահովում է բարձրացնող հոսքեր։ Քննարկվող դեպքում այդ հոսքերի ուժերն ուղղվելու են գեներատորի լիսեռը պտտելուն։ Պտուտակները կարող են լինել երկու, երեք կամ մեծ թվովշեղբեր, ամենատարածված նմուշները երեք շեղբերով են: Սա միանգամայն բավարար է ռոտացիայի պահանջվող արագությունն ապահովելու համար։

Հորիզոնական պտտման առանցքով հողմային գեներատորները պետք է անընդհատ պտույտի հարթությամբ շրջվեն դեպի հանդիպակաց քամու հոսքի ճակատը: Դա անելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել պոչի միավորեղանակային տիպ, որը քամու ազդեցության տակ առագաստի պես ամբողջ կառույցը պտուտակով շրջում է դեպի հակառակ քամին։

Պտտման ուղղահայաց առանցքներ

Այս տարբերակի հիմնական թերությունը ցածր արդյունավետությունն է, բայց դա փոխհատուցվում է ավելի պարզ դիզայնով, որը արտադրություն չի պահանջում: լրացուցիչ տարրերշեղբերները դեպի քամին շրջել. Առանցքի և շեղբերների ուղղահայաց դասավորությունը թույլ է տալիս օգտագործել քամու էներգիան ցանկացած ուղղությամբ պտտվելու համար: Այս դիզայնը ավելի հեշտ է պատրաստել ձեր սեփական ձեռքերով. Լիսեռը պտտվում է ավելի կայուն, առանց արագության հանկարծակի թռիչքների:

Ռուսաստանի տարածքում քամու միջին տարեկան արագությունները նույնը չեն. Շատ բարենպաստ պայմաններքամու գեներատորների շահագործման համար՝ 6-10 մ/վրկ. Այդպիսի տարածքներում հիմնականում քամիներ են 4-6 մ/վրկ. Պտտման արագությունը բարձրացնելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել փոխանցման տուփեր և հաշվի առնել բարձրությունը և քամու բարձրությունը այն տարածքում, որտեղ տեղադրված է գեներատորը:

Քամու գեներատորների արտադրության օրինակ

Դիտարկվում է պտտման ուղղահայաց առանցքով տարբերակ։

DIY հողմատուրբին

Շեղբեր արտադրելու ամենահեշտ տարբերակը 50-200 լիտր մետաղական տակառ օգտագործելն է: Կախված պահանջվող սայրերի քանակից, տակառը սղոցվում է սրճաղացով վերևից ներքև 4 կամ 3 հավասար մասերի:

Ուղղահայաց շեղբեր մետաղական տակառից

Դուք կարող եք պարզապես օգտագործել տանիքի ցինկապատ երկաթի թիթեղները, որոնք հեշտությամբ կարելի է կտրել ցանկալի ձևով ձեր սեփական ձեռքերով մետաղական մկրատով:

Թիթեղից պատրաստված ուղղահայաց շեղբեր

Հետագայում շեղբերները կցվում են պտտման առանցքի վերին մասում: Դրանց ամրացման հիմքը կարող է լինել վեցաշերտ նրբատախտակից պատրաստված փայտե սկավառակներ։

Ավելի անվտանգ է օգտագործել ուղղանկյուն պրոֆիլից պատրաստված մետաղական շրջանակ, որի վրա սայրերը պտտվում են:

Ուղղահայաց շեղբերների տեղադրման օրինակ

Շեղբեր հարթակին միացնելու օրինակ

Շրջանակը կամ սկավառակները խստորեն կցվում են պտտման առանցքին, առանցքը ինքնին տեղադրվում է առանցքակալներով ագույցների մեջ, որոնք ապահով տեղադրված են շենքի աշտարակի կամ տանիքի շրջանակում, որի վրա գտնվում է գեներատորը.

Աշտարակի վրա շեղբերով առանցքի տեղադրում

Շենքի տանիքում պտտման ուղղահայաց առանցքի տեղադրման տեսողական ներկայացում

1. Տուրբին ուղղահայաց շեղբերով:
2. Առանցքի կայունացման հարթակ՝ երկկողմանի գնդիկավոր առանցքակալով:
3. Պողպատե մալուխային ամրակներ Ø 5 մմ:
4. Ուղղահայաց առանցք, պողպատե խողովակØ 40-50 մմ, պատի հաստությունը 2 մմ-ից ոչ պակաս:
5. Պտտման արագության կառավարման լծակ:
6. Աերոդինամիկ կարգավորիչի շեղբերները պատրաստված են 3-4 մմ հաստությամբ նրբատախտակից կամ պլաստիկից։
7. Ձողեր, որոնք կարգավորում են պտույտի արագությունը և պտույտների քանակը:
8. Բեռ, որի քաշը սահմանում է պտտման արագությունը:
9. Ուղղահայաց առանցքի ճախարակ ժապավենի համար, լայնորեն օգտագործվող հեծանիվի անիվի եզր, առանց խողովակի և անվադողի:

• Աջակցող կրող:
• Ճախարակ գեներատորի ռոտորի առանցքի վրա:

Գոտի շարժիչի կամ փոխանցման տուփի շարժակների համար ամրացված է առանցքի ստորին ծայրին, դա անհրաժեշտ է ռոտորի պտտման արագությունը մեծացնելու համար: Պրակտիկան ցույց է տալիս, որ 5 մ/վ քամու արագության դեպքում տակառից հորիզոնական շեղբերով լիսեռի պտույտը կկազմի ոչ ավելի, քան 100 պտ/րոպ: Քամու 8-10 մ/վ արագության դեպքում պտույտը հասնում է մինչև 200 մ/վրկ-ի։ Սա շատ քիչ է գեներատորի համար մարտկոցը լիցքավորելու համար անհրաժեշտ էներգիա արտադրելու համար:

1:10 հարաբերակցությամբ փոխանցման տուփը թույլ է տալիս հասնել պտտման պահանջվող արագությանը:

Գոտու ճախարակների տեղադրում

Ցածր արագության գեներատոր

Մեխանիկական ռոտացիոն էներգիան էլեկտրաէներգիայի վերածելու ամենադյուրին ճանապարհը ավտոմեքենայի գեներատորների օգտագործումն է: Բայց սովորական գեներատորներից մարդատար ավտոմեքենաներՆրանք խորհուրդ չեն տրվում հողմաղացների համար իրենց դիզայնում վրձինների առկայության պատճառով: Գրաֆիտի խոզանակները հեռացնում են ռոտորի վրա առաջացած հոսանքը, դրանք մաշվում են և փոխարինում են պահանջում: Բացի այդ, նման գեներատորները բարձր արագությամբ են 14 Վ լարման առաջացման համար մինչև 50 Ա հոսանք, պահանջվում է 2000 կամ ավելի պտույտ:

Ավելի արդյունավետ գեներատորներ հողմային տուրբինների համար տրակտորներից և ավտոբուսներից G.964.3701 ոլորունների մագնիսական գրգռմամբ: Նրանք չունեն խոզանակներ և աշխատում են ավելի ցածր արագությամբ: Գեներատոր G288A.3701 ունի երեք փուլ և օգտագործվում է էլեկտրամատակարարման համար տրանսպորտային միջոցներմարտկոցի հետ միասին: Ունի լավ բնութագրերհողմատուրբինային համակարգերում օգտագործման համար.

• արտադրում է 28 Վ լարում;
• ներկառուցված ուղղիչը արտադրում է ուղիղ հոսանք մինչև 47 Ա;
• ելքային հզորություն մինչև 1,3 կՎտ;
• վրա պարապռոտացիա 1200 rpm;
• 30A ընթացիկ բեռնվածությամբ, պահանջվում է 2100 պտ/րոպ.

Գեներատորն ունի համապատասխան չափեր և քաշ.

• ընդհանուր քաշը 10 կգ;
• տրամագիծը 174 մմ;
• երկարությունը 230 մմ:

Գեներատոր MAZ-ից - 24V

Այս տեսակի գեներատորներն օգտագործվում են ԿԱՄԱԶ, Ուրալ, ԿՐԱԶ, ՄԱԶ մեքենաներով Յարոսլավլի գործարանի YaMZ 236, 238, 841, 842 և ZMZ 73 շարժիչներով մեքենաներում: Գումար խնայելու համար կարող եք ձեռք բերել օգտագործված գեներատոր ապամոնտաժման կետերում: Ցածր արագությամբ ավելի շատ էլեկտրաէներգիա ստեղծելու համար դուք կարող եք գեներատոր պատրաստել ձեր սեփական ձեռքերով՝ օգտագործելով նեոդիմի մագնիսներ, բայց սա առանձին թեմա է և պահանջում է ավելի մանրամասն նկարագրություն:

Հավաքման հաջորդականությունը

1. Առաջին հերթին շենքի տանիքին տեղադրվում է աշտարակ կամ գեներատորի մոնտաժային կառուցվածք։ Ուղղահայաց առանցքը ամրացվում է առանցքակալներով թփերի վրա, իսկ շեղբերները տեղադրվում են:

1. Առանցքը շեղբերով տեղադրելուց հետո ստորին մասում ամրացվում է գոտի շարժիչի ճախարակ:
2. Առանցքային ճախարակի մակարդակում ռոտորի լիսեռի վրա գոտու համար ճախարակ ունեցող գեներատորը կցվում է հատուկ պատրաստված հարթակին: Գեներատորի ճախարակները և շեղբերով առանցքները պետք է տեղադրվեն նույն մակարդակի վրա:

Ճախարակի տրամագիծը առանցքի վրա պետք է լինի մոտավորապես 10 անգամ ավելի մեծ տրամագիծճախարակ գեներատորի լիսեռի վրա: Ելնելով այն պայմաններից, որ քամու գնահատված արագությունը մոտավորապես 10 մ/վ է, առանցքի պտտման արագությունը կկազմի մինչև 200 պտ/րոպ:

Օգտագործված բանաձևը հետևյալն է.

Wr = Wos x Dosd, որտեղ

• Wr – գեներատորի ճախարակի պտտման արագություն;
• Dos – ճախարակի տրամագիծը ուղղահայաց առանցքի վրա;
• դ - գեներատորի ռոտորային լիսեռի ճախարակի տրամագիծը.
• Wos-ը ուղղահայաց առանցքի ճախարակի պտտման արագությունն է:

Wr = 200 rpm x 500mm/50 mm = 2000 rpm - ընտրված տիպի գեներատորի համար անհրաժեշտ հզորությունը արտադրելու համար բավարար պտտման արագություն:

1. Գոտին լարված է դա անելու համար, գեներատորի մոնտաժային հարթակում պետք է լինեն անցքեր, ինչպես մեքենայի մոնտաժում:
2. Գեներատորի ելքային լարերը միացված են մարտկոցի տերմինալներին:

Այս գեներատորներն ունեն ներկառուցված ուղղիչներ, ելքը ուղղակի հոսանք է, ուստի դրական կարմիր լարը կցվում է «+» տերմինալին, իսկ բացասական լարը կցվում է «մինուս» տերմինալին:

1. 24V/220V ինվերտորի մուտքը միացված է մարտկոցին՝ նաև դիտարկելով բևեռականությունները:
2. Inverter- ի ելքը միացված է միացումին բեռով:

Տեսանյութ. DIY քամու գեներատոր:

Ունենալով անհրաժեշտ նյութեր, գործնական սանտեխնիկական հմտություններ, օգտագործելով պատրաստի ավտոմոբիլային գեներատորներ ոլորունների մագնիսական գրգռմամբ, հեշտ է սեփական ձեռքերով քամու գեներատոր տեղադրել: Նեոդիմի մագնիսների օգտագործմամբ ավելի բարձր հզորության գեներատոր արտադրելու համար կպահանջվի ավելի խորը գիտելիքներ էլեկտրատեխնիկայում և էլեկտրական սարքավորումներ հավաքելու հմտություններ: Սա ամենաշատերից մեկն է պարզ ուղիներհավաքեք քամու գեներատոր ձեր սեփական ձեռքերով.

Նման սարքերը որոշ առավելություններ ունեն հորիզոնական առանցքով հողմ արտադրող սարքերի նկատմամբ: Նրանք չունեն քամու կողմնորոշման բաղադրիչներ, ինչը հեշտացնում է դիզայնը և նվազեցնում գիրոսկոպիկ բեռները: Մշակված է մեծ թվովտարբեր քամու գեներատորներ՝ ռոտացիայի ուղղահայաց առանցքով (նկ. 6.1),
Բրինձ. 6.1. պտտման ուղղահայաց առանցքով. որում
Ոլորող մոմենտ ստեղծելու համար օգտագործվում են աշխատանքային շեղբերների դիմադրողական ուժերը և բարձրացնող ուժը։
Սրանք ափսե, ամանի կամ տուրբինային տարրերով սարքեր են, ինչպես նաև Savonius ռոտորներ S-աձև շեղբերով:
Այս տիպի քամու գեներատորներն ունեն մեծ սկզբնական ոլորող մոմենտ, բայց ավելի ցածր արագություն և հզորություն՝ համեմատած ֆրանսիացու ռոտորի հետ, ով առաջարկել է այս դիզայնը 1920 թվականին»: Այս ռոտորը ինտենսիվորեն մշակվել է 1970 թվականից բազմաթիվ երկրների մասնագետների կողմից: Ներկայում այն ​​կարելի է համարել օղակաձեւ քամու գեներատորների հիմնական մրցակիցը։
Daria-ի դիզայնի ռոտորը վերաբերում է պտտման ուղղահայաց առանցքով քամու գեներատորին, օգտագործելով բարձրացնող ուժը, որն առաջանում է թեւերի պրոֆիլ ունեցող կոր շեղբերների վրա խաչաձեւ հատվածում: Դրա թերությունը փոքր սկզբնական պահն է, առավելությունը բարձր արագությունն է և, դրա շնորհիվ, դրա զանգվածի հետ կապված համեմատաբար մեծ հատուկ հզորությունը: Հիմնական թերությունը վերացնելու և սկզբնական ոլորող մոմենտը մեծացնելու համար Darrieus ռոտորը համակցված է տարբեր տեսակներմեկնարկիչներ, օրինակ՝ Savonius ռոտորով:

1- ; 2 — Savonius-ի բազմաշերտ ռոտոր; 3 - ափսե ռոտոր; 4 — բաժակ ռոտոր՝ 5 — Darrieus ռոտոր Ø-shaped 6 — Darrieus rotor Δ-shaped; 7 - ռոտոր ուղիղ թևի ձևավորված շեղբերով (Giromill) 8 - կոր շերտավոր շեղբերով; 9 — Darrieus Ø-shaped and Savonius rotors; 10 - Savonius slotted ռոտոր; 11- ռոտոր՝ օգտագործելով Magnus էֆեկտը; 12 - աջակից առագաստով ռոտոր; 13 - ռեֆլեքսային սարքով; 15 - Վենտուրի խողովակով; 16 - ից
հորձանուտ սարք.
Պտտման ուղղահայաց առանցքով ռոտորի մեկ այլ տեսակ օգտագործում է Մագնուսի էֆեկտը; Պտտվող բալոններով նման ռոտորները ներառում են Մադարասի և Ֆլետշերի նախագծերը. Երբ քամու հոսքը մոտենում է պտտվող մխոցին, Մագնուսի էֆեկտի համաձայն, ուժը գործում է հոսքի ուղղությանը ուղղահայաց։ Ուժի բաշխումը ներկայացված է Նկ. 6.2 և 6.3.

Որոշ դեպքերում քամու գեներատորը բարելավում է ելքային հզորությունը ուղեցույցի (տես Նկար 6.1) և վենտուրի խողովակի տեսքով արտանետիչի առկայության դեպքում (տես Նկ. 6.1: 15):
Հայտնի է նաև քամու գեներատորներ՝ ուղղահայաց առանցքային ռոտացիայի ռոտորով, գտնվում է խողովակի (կամ աշտարակի) վրա, որի ներսում առաջանում են բարձրացող հորձանուտներ (տես նկ. 6.1: 14): Միևնույն ժամանակ, նման աշտարակը ապահովում է օդի տաքացում ուղղակի օգտագործման միջոցով արեգակնային ճառագայթումկամ վառելիքի այրում օդի հետագա ընդլայնմամբ, որը ստեղծում է գազատուրբինի ազդեցությունը, որը քամու գեներատորի հետ միասին տեղադրվում է աշտարակի ելքի մոտ։ Նման աշտարակների և հողմային տուրբինների արդյունավետությունը բարձրացնելու համար քամու հոսքի մեջ վերելակի օգտագործմամբ, վերջիններս, հնարավորության դեպքում, պետք է լինեն. բարձր հզորություն 1000-ից մինչև 20000 կՎտ:
Միևնույն ժամանակ, քամու գեներատորների չափերը սահմանափակվում են հենարանների, շեղբերների և այլ բեռնված տարրերի կառուցվածքում առաջացող լարումներով:
Ահա թե ինչու քամու գեներատորներպետք է ունենա հնարավոր ամենափոքր զանգվածը և բարձրացնող ուժը որպես շարժիչ ուժ՝ քամու էներգիայի օգտագործման գործակցի բարձր արժեքներում ավելի մեծ արագություն ունենալու համար։

Պտտման ուղղահայաց առանցքով հողմային տուրբինների առավելությունները.

որոնք առաջացնում են ավելի ուժեղ և կայուն քամիներ, կարելի է իրականացնել հողմային գեներատորներ ջրամբարների առափնյա տարածքում կամ առափնյա ջրերում տեղադրելով: Աշտարակի տիպի հողմատուրբինները, որոնք նախատեսված են հորձանուտների ձևավորման և օգտագործման համար, քամու գեներացնող սարքի տարածքում հոսքի արագությունը և ճնշման գրադիենտը բարձրացնելու համար, կարող են օգտագործվել հորձանուտի ձևավորման ժամանակ արագությունների օրենքներն ուսումնասիրելուց հետո:

Պտտման ուղղահայաց առանցքով քամու գեներատորների նախագծման դիագրամներ

Պտտման հորիզոնական առանցքով քամու գեներատորների վրա քամու գործողության ուղղահայաց ուղղության պատճառով անհրաժեշտ էր օգտագործել կողմնորոշման համակարգ և համեմատաբար. բարդ ուղիներէլեկտրաէներգիայի հեռացում. Սա նվազեցրեց դրանք և բարդացրեց հողմային տուրբինների դիզայնը:
Քամու գեներատոր ռոտացիայի ուղղահայաց առանցքովԻրենց երկրաչափության շնորհիվ նրանք գտնվում են կամայական դիրքում քամու ցանկացած ուղղությամբ: Բացի այդ, այս սխեման թույլ է տալիս, երկարացնելով լիսեռը, փոխանցման տուփը գեներատորի հետ տեղադրել աշտարակի հիմքում (նկ. 6.5):

բրինձ. 6.5. Darrieus տիպի պտտման ուղղահայաց առանցքով քամու գեներատորի կառուցվածքային դիագրամ. 1- մեկնարկիչ (ռոտոր)
Սավոնիուս); 2 - լիսեռ; 3; 4 — արգելակման սարք; 5 - աշխատել այնտեղ հասնելու համար; բ - ձգվող նշաններ; 7 - շրջանակ; K լարման փոխարկիչ; 9 - մարտկոց

Ուղղահայաց առանցքի քամու անիվների ամենատարածված տեսակները ներառում են Darrieus ռոտորը:

Դրանում ոլորող մոմենտն առաջանում է բարձրացնող ուժի միջոցով, որն առաջանում է աերոդինամիկ պրոֆիլ ունեցող երկու կամ երեք բարակ կոր կրող մակերեսների վրա: Բարձրացնող ուժը առավելագույնն է այն պահին, երբ սայրը մեծ արագությամբ անցնում է եկող օդի հոսքը: Darrieus ռոտորը չի կարող ինքնուրույն պտտվել, ուստի այն գործարկելու համար սովորաբար օգտագործվում է շարժիչի ռեժիմում աշխատող գեներատոր կամ մեկնարկիչ, որը կոչվում է Savonius ռոտոր: Այս անիվը նույնպես շարժվում է դիմադրությամբ:
Նրա շեղբերները պատրաստված են բարակ կոր ուղղանկյուն թիթեղներից և պարզ են և էժան: Մեծ ոլորող մոմենտն առաջանում է գոգավոր և կոր ռոտորի շեղբերով օդի հոսքին տրամադրվող տարբեր դիմադրության շնորհիվ: Խոշոր երկրաչափական լցավորման շնորհիվ այս քամու անիվն ունի մեծ պտտող մոմենտ և օգտագործվում է ջուրը մղելու համար:

Մշակվել են զգալի թվով քամու գեներատորների սխեմաներ՝ ռոտացիայի ուղղահայաց առանցքով:

Դիզայնի մի շարք առանձնահատկությունների համաձայն, դրանցից մի քանիսն ավելի նախընտրելի են նույնիսկ պտուտակային կայանքների համեմատ, հատկապես բարձր քամու ներուժ ունեցող տարածաշրջաններում շահագործման համար: Օրինակ՝ շատ խոստումնալից քամու գեներատորի դիագրամներ,ցույց է տրված Նկ. 6.6 - 6.11.

Բրինձ. 6.6. Մոլորակային անիվների քամու-էլեկտրական եղանակային երեսպատում Նկ. 6.7. Միավորի տեղադրման տարբերակ (ընդհանուր տեսք)

Բրինձ. 6.8. Քամու գեներատորի շեղբերն ուղղահայաց առանցքով պտտելու սարքի կինեմատիկական դիագրամ

Քամու արտադրող միավորը պարունակում է ուղղահայաց լիսեռ -1, դրա վրա տեղադրված քամու անիվ պտտվող շեղբերով - 2 և հորիզոնական կրող խաչմերուկներ - 3, պտտվող սարքի գեներատոր, ներառյալ.
ձողեր 2. Պտտվող սարքը հագեցված է կռունկային մեխանիզմներով, որոնցից յուրաքանչյուրի միացնող ձողիկը 6-ը միացված է յուրաքանչյուր զույգի 4 և 5 ձողերի մյուս ծայրերին՝ օգտագործելով լծակներ 7 և ծխնիներ։ Եղանակային 8-ով քամու անիվ պատրաստելիս պտտվող սարքն ունի մոլորակային հանդերձանք, որի մոլորակային անիվները 9-ը միացված են մեխանիզմների 10-րդ կռունկներին, իսկ 11-րդ կենտրոնական անիվը միացված է եղանակի 8-ին: քամու անիվ՝ եղանակի 8-ի տարբեր ամրացմամբ, սարքը հագեցած է դիֆերենցիալ հանդերձանքով, որը բաղկացած է երկու կօաքսիալ կենտրոնական անիվներից՝ համապատասխանաբար, 12 և 13, դրանցով ներգրավված արտաքին և ներքին մեխանիզմներով և մոլորակային անիվներով 14, և կենտրոնական անիվը։ Արտաքին փոխանցման 11-ը միացված է մեխանիզմների 10-րդ կռունկներին, իսկ 14-րդ մոլորակային անիվները միացված են.
Եղանակային երթևեկություն 8.

Քամու գեներատորը կամ, ընդհանուր լեզվով ասած, հողմաղացը պարզ սարք է, որն իր սեփականատիրոջը տալիս է զգալի խնայողություններ արտադրության շնորհիվ: անվճար էլեկտրաէներգիա. Նման տեղադրումը կենտրոնացված ցանցերից կտրված կայքի ցանկացած սեփականատիրոջ կամ էլեկտրաէներգիայի սպառման նոր ստացված անդորրագրից դժգոհ ամառային բնակչի երազանքն է։

Հասկանալով քամու գեներատորի դիզայնը, դրա շահագործման սկզբունքը և ուսումնասիրելով գծագրերը, դուք կարող եք ինքներդ պատրաստել և տեղադրել հողմային տուրբին, ապահովելով ձեր տունը անսահմանափակ այլընտրանքային էներգիայով:

Արդյո՞ք օրինական է քամու օգտագործումը:

Սեփական, թեկուզ կոմպակտ, էլեկտրակայանի ստեղծումը լուրջ բան է, ուստի տրամաբանական է, որ ակամայից հարց է առաջանում՝ օրինակա՞ն է դրանց օգտագործումը։ Այո, եթե քամուց գործարկվող տեղադրման հզորությունը չի գերազանցում 1 կՎտ-ը, ինչը լիովին բավարար է ապահովելու համար. էլեկտրական ցնցումմիջին գյուղական տուն.

Փաստն այն է, որ հենց այս հզորության ցուցիչով սարքը համարվում է կենցաղային և չի պահանջում պարտադիր գրանցում, սերտիֆիկացում, հաստատում, գրանցում և, առավել եւս, ենթակա չէ որևէ հարկի։

Այնուամենայնիվ, նախքան ձեր տան համար քամու գեներատոր պատրաստելը, ավելի լավ է պաշտպանվել ինքներդ ձեզ և հաշվի առնել մի քանի կետ.

• Կա՞ն որևէ հատուկ սահմանափակում ձեր բնակության տարածաշրջանում օգտագործման վերաբերյալ: այլընտրանքային աղբյուրներէներգիա՞
• Որքա՞ն է տեղական թույլատրելի կայմի բարձրությունը:
• Արդյո՞ք փոխանցման տուփից և շեղբերից առաջացած աղմուկը կգերազանցի սահմանված չափանիշները:
• Արդյո՞ք պետք է պաշտպանություն լինի առաջացած օդային միջամտությունից:
• Արդյո՞ք կայմը կխանգարի թռչունների միգրացիային կամ կառաջացնի այլ բնապահպանական խնդիրներ:

Եթե ​​նախօրոք մտածեք բոլոր նրբերանգների մասին, ապա ոչ հարկային, ոչ բնապահպանական ծառայությունները, ոչ էլ հարևանները չեն կարողանա պահանջներ ներկայացնել և կանխել անվճար էլեկտրաէներգիայի ստացումը։

Ինչպե՞ս է աշխատում հողմատուրբինը:

Լուսանկարում պատրաստի տնական քամու գեներատորները ներկայացված են որպես երկարաձգված մետաղական կոնստրուկցիաներ երեք կամ չորս հենարանների վրա՝ քամուց շարժվող շեղբերով։ Արդյունքում քամու հոսքով ստացված կինետիկ էներգիան վերածվում է մեխանիկական էներգիայի, որն իր հերթին գործարկում է ռոտորը և դառնում էլեկտրական հոսանք։

Այս գործընթացը քամու էլեկտրակայանի (WPP) մի քանի պարտադիր բաղադրիչների լավ հաստատված շահագործման արդյունք է.

• Երկու կամ ավելի շեղբերով պտուտակ;
• Տուրբինի ռոտոր;
• Փոխանցման տուփ;
• Վերահսկիչ;
• Էլեկտրական գեներատորի առանցք և գեներատոր;
• Inverter;
• Մարտկոց.

Անհրաժեշտ է նաև ապահովել արգելակային բլոկ, նեյլեր, կայմ, եղանակային երթևեկություն, ցածր և բարձր արագությամբ լիսեռ: Սարքը նաև որոշում է քամու գեներատորի գործառնական սկզբունքը՝ պտտվող ռոտորն արտադրում է եռաֆազ փոփոխական հոսանք՝ անցնելով կարգավորիչ համակարգով և լիցքավորելով DC մարտկոցը։

Վերջնական ուժեղացուցիչները փոխակերպվում են ինվերտորի կողմից և միացված էլեկտրագծերի միջոցով ուղարկվում են ելքային կետեր՝ վարդակներ, լուսավորություն, կենցաղային տեխնիկա և էլեկտրական սարքեր:

Ինչպե՞ս դա անել ինքներդ:

Ամենահուսալի և ամենապարզ դիզայնը համարվում է պտտվող հողմատուրբինը, որը ռոտացիայի ուղղահայաց առանցքով տեղադրում է: Պատրաստ տնական գեներատորայս տեսակն ի վիճակի է լիովին ապահովել տնակի էներգիայի սպառումը, ներառյալ բնակելի թաղամասերը, տնտեսական շենքերը և սարքավորումները: փողոցային լուսավորություն(թեև ոչ շատ պայծառ):

Եթե ​​դուք ստանաք 100 վոլտ լարման ինվերտոր և 75 ամպեր լարման մարտկոց, ապա հողմաղացը կլինի շատ ավելի հզոր և արդյունավետ. կլինի բավարար էլեկտրաէներգիա և՛ տեսահսկման, և՛ ազդանշանային համակարգերի համար:

Քամու գեներատոր պատրաստելու համար ձեզ հարկավոր են կառուցվածքային մասեր, սպառվող նյութերև գործիքներ։ Առաջին քայլը հարմար գտնելն է բաղկացուցիչ տարրերհողմային տուրբիններ, որոնցից շատերը կարելի է գտնել հին պաշարների մեջ.

• Մոտ 12 Վ հզորությամբ մեքենայի գեներատոր;
• Վերալիցքավորվող մարտկոց 12 Վ;
• Կիսահերմետիկ անջատիչ կոճակով;
• Գյուտարար;
• Ավտոմեքենայի ռելե, որն օգտագործվում է մարտկոցը լիցքավորելու համար:

Ձեզ նույնպես անհրաժեշտ կլինեն սպառվող նյութեր.

• Ամրացումներ (պտուտակներ, ընկույզներ, մեկուսիչ ժապավեն);
• Պողպատե կամ ալյումինե կոնտեյներ;
• 4 քմ խաչմերուկով էլեկտրալարեր։ մմ (երկու մետր) և 2,5 քառ. մմ (մեկ մետր);
• Կայմ, եռոտանի և այլ տարրեր՝ կայունությունը բարձրացնելու համար;
• Ուժեղ պարան.

Ցանկալի է սեփական ձեռքերով գտնել, ուսումնասիրել և տպել քամու գեներատորների գծագրերը։ Ձեզ անհրաժեշտ կլինեն նաև գործիքներ, այդ թվում՝ անկյունային սրող, հաշվիչ, տափակաբերան աքցան, գայլիկոն, սուր դանակ, էլեկտրական գայլիկոն, պտուտակահաններ (ֆիլիպս, մինուս, ցուցիչ) և բանալիներ:

Պատրաստելով այն ամենը, ինչ ձեզ հարկավոր է, կարող եք սկսել հավաքվել՝ կենտրոնանալով դրա վրա քայլ առ քայլ հրահանգներորը պատմում է ձեզ, թե ինչպես պատրաստել քամու գեներատոր ձեր սեփական ձեռքերով.

• Սկսած մետաղական տարակտրեք նույն չափի սայրերը՝ հիմքում թողնելով մի քանի սանտիմետր մետաղի անձեռնմխելի շերտ:
• Սիմետրիկ կերպով անցքեր պատրաստեք գայլիկոնով տարայի հիմքի և գեներատորի ճախարակի ներքևի մասում առկա պտուտակների համար:
• Թեքեք շեղբերները:
• Սայրը ամրացրեք ճախարակի վրա:
• Տեղադրեք և ամրացրեք գեներատորը կայմի վրա սեղմակներով կամ պարանով, վերևից մոտ տասը սանտիմետր հետ կանգնելով:
• Տեղադրեք լարերը (մարտկոցը միացնելու համար բավական է 4 քառ. մմ խաչմերուկով մետր երկարությամբ մետաղալարը, լուսավորության և էլեկտրական սարքերով բեռնելու համար՝ 2,5 քառ. մմ):
• Նշեք կապի դիագրամը, գույնը և տառային գծանշումները ապագա վերանորոգման համար:
• Տեղադրեք փոխարկիչը քառորդ չափիչ մետաղալարով:
• Անհրաժեշտության դեպքում կառույցը զարդարեք եղանակի երեսպատմամբ և ներկեք այն։
• Ապահովեք լարերը՝ փաթաթելով տեղադրման կայմը:

Ինքնուրույն 220 վոլտ քամու գեներատորները հնարավորություն են տալիս տրամադրել տնակ կամ ամառանոցանվճար էլեկտրաէներգիա որքան հնարավոր է շուտ. Նույնիսկ սկսնակը կարող է նման տեղադրում տեղադրել, և կառուցվածքի համար նախատեսված մասերի մեծ մասը երկար ժամանակ պարապ պառկած է ավտոտնակում:

Քամու գեներատորների լուսանկարներ ձեր սեփական ձեռքերով

Թերեւս ոչ մի ամառային բնակիչ չի վիճի այն փաստի հետ, որ այսօր անհրաժեշտ է ունենալ էլեկտրաէներգիայի ինչ-որ այլընտրանքային աղբյուր, քանի որ լույսը ամեն րոպե կարելի է անջատել։ Տնական հողմային գեներատորներն այսօր շատ տարածված են դարձել որպես անվճար էներգիայի աղբյուր: Շուկայում առաջարկվում են նման սարքերի տարբեր մոդելներ, իսկ ինտերնետում կարելի է տեսնել դիագրամներ, գծագրեր և տեսանյութեր, որոնք թույլ են տալիս ինքնուրույն հավաքել դրանք։

Հարկ է նշել, որ տնական քամու գեներատորշատ օգտակար կլինի նույնիսկ իր ցածր հզորությամբ: Պարզապես այն փաստը, որ խավարի մեջ ամառանոցը կլուսավորվի, և դուք կարող եք դիտել հեռուստացույց կամ լիցքավորել առանց որևէ խնդրի շարժական սարք, կպաշտպանի ձեզ անախորժություններից ու կբարձրացնի ձեր հեղինակությունը հարեւանների առաջ։

Երեք փոքրիկ գաղտնիք

Առաջին գաղտնիքն այն է, թե ինչ բարձրության վրա է տեղադրվելու ինքնաշեն քամու գեներատորը։ Հասկանալի է, որ այն ավելի հեշտ է ամրացնել գետնից մի քանի մետր բարձրության վրա, բայց հետո այն առանձնապես օգտակար չի լինի։ Պետք է հաշվի առնել, որ որքան բարձր է քամու գեներատորը, այնքան ուժեղ է քամին, այնքան ավելի արագ են պտտվում նրա շեղբերները, և այնքան ավելի շատ էներգիա կարող եք ստանալ տնային էլեկտրակայանից:

Երկրորդ գաղտնիքը մարտկոցի ընտրությունն է։ Համացանցում խորհուրդ են տալիս չբաժանել մազերն ու տեղադրել մեքենայի մարտկոց։ Այո, դա ավելի պարզ է և, առաջին հայացքից, ավելի էժան: Բայց, դուք պետք է իմանաք, որ մեքենաների մարտկոցները պետք է տեղադրվեն լավ օդափոխվող տարածքում, դրանք խնամք են պահանջում, և դրանց ծառայության ժամկետը չի գերազանցում 3 տարին։ Ավելի լավ կլինի գնել հատուկ մարտկոց: Թեև դա ավելի շատ արժե, բայց արժե այն:

Երրորդ գաղտնիքն այն է, թե որ քամու գեներատորն է ավելի լավ ինքներդ պատրաստելու համար՝ հորիզոնական, թե ուղղահայաց: Յուրաքանչյուր տարբերակ ունի իր առավելություններն ու թերությունները: Մենք կդիտարկենք ուղղահայաց քամու գեներատորները, որոնց շահագործման սկզբունքը ներկայացված է Նկար 2-ում:

Նախ, թերությունների մասին. ուղղահայաց քամու գեներատորը համեմատած ցածր արդյունավետություն ունի հորիզոնական մոդելներ, դրա հավաքումը պահանջում է ավելի շատ նյութեր, ինչը, համապատասխանաբար, հանգեցնում է կառուցվածքի արժեքի բարձրացման: Մյուս կողմից, նրանք կարող են գործել ավելի թույլ քամիների դեպքում, քան իրենց հորիզոնական գործընկերները, ինչը փոխհատուցում է նրանց ցածր արդյունավետությունը: Նրանք պետք չէ շատ բարձրացնել, և դրանք ավելի հեշտ և էժան են տեղադրելու և տեղադրելու համար՝ ժխտելով նյութական ծախսերի տարբերությունը:

Կարևոր գործոնն այն է, որ ուղղահայաց քամու գեներատորն ավելի հուսալի է քամու և փոթորիկների հանկարծակի պոռթկումների ժամանակ, քանի որ դրա կայունությունը մեծանում է պտտման արագության աճով: Բացի այդ, ուղղահայաց կառույցներԴրանք գործնականում անաղմուկ են, ինչը թույլ է տալիս դրանք տեղադրել ցանկացած վայրում՝ ընդհուպ մինչև բնակելի շենքի տանիք։ Վերոհիշյալ բոլորը հանգեցնում են նրան, որ այս կայանքները աճող պահանջարկ ունեն և արտադրվում են տարբեր ձևափոխություններով՝ կապված պահանջվող հզորության և որոշակի շրջաններում գերակշռող քամիների հետ, ինչը, ի դեպ, կարելի է տեսնել ստորև ներկայացված տեսանյութում:

Ամենապարզ դիզայնը

Դժվար չէ ձեր սեփական ձեռքերով հավաքել ցածր էներգիայի ուղղահայաց քամու գեներատոր, առանց չափազանցության, թափոններ: մեծ պլաստիկ շիշկամ թիթեղյա տուփ, պողպատե առանցք և հին էլեկտրաշարժիչ։ Բավական է սափորը կամ շիշը կիսով չափ կտրել և այս կեսերն ամրացնել գեներատորին միացված պտտման առանցքի վրա (նկ. 3): Հեշտ է նման ուղղահայաց հողմաղացը ծալովի դարձնել և ձեզ հետ վերցնել ձկնորսության կամ արշավի ժամանակ, որտեղ այն ոչ միայն կլուսավորի ձեր քնած տարածքը, այլև թույլ կտա վերալիցքավորել ձեր հեռախոսը կամ այլ շարժական սարք:

Սեփական էլեկտրակայան ամառային նստավայրի համար

Բայց ավելին անելը պետք է սկսվի դույլ գնելուց, և սա կատակ չէ: Այո, սկզբի համար դուք ստիպված կլինեք գնել սովորական ցինկապատ դույլ: Սա, իհարկե, այն դեպքն է, եթե այդպիսի ծակ դույլը ինչ-որ տեղ գոմում պառկած չէ։ Նշում ենք այն չորս մասի և մետաղական մկրատով ճեղքեր ենք անում, ինչպես ցույց է տրված նկար 4-ում։

Դույլը ներքևում ամրացված է գեներատորի ճախարակին: Այն պետք է ամրացվի չորս պտուտակներով՝ դրանք դնելով խիստ սիմետրիկ և պտտման առանցքից նույն հեռավորության վրա, ինչը կխուսափի անհավասարակշռությունից։

Այսպիսով, գրեթե ամեն ինչ պատրաստ է, մնում է միայն կատարել հետևյալ քայլերը.

1. Սայրերը ստանալու համար մետաղը թեքեք անցքերի վրա: Եթե ​​ամենից հաճախ ուժեղ քամի է տիրում, բավական է կողքերը մի փոքր թեքել։ Եթե ​​քամին թույլ է, կարող եք այն ավելի թեքել: Ամեն դեպքում, ճկման չափը կարող է ճշգրտվել ավելի ուշ;
2. Միացրեք ամեն ինչ անհրաժեշտ սարքավորումներ(բացառությամբ գեներատորի), ինչպես ցույց է տրված Նկար 5-ում;
3. Ապահովեք գեներատորը նրանից դեպի կայմ եկող լարերով.
4. Ապահովեք կայմը;
5. Գեներատորից եկող լարերը միացրեք կարգավորիչին:

Բոլորը. Ինքնագործված քամու գեներատորը պատրաստ է օգտագործման։

Էլեկտրական դիագրամ

Եկեք ավելի սերտ նայենք էլեկտրական դիագրամ. Հասկանալի է, որ քամին ցանկացած պահի կարող է կանգ առնել։ Հետևաբար, քամու գեներատորները ուղղակիորեն կապված չեն կենցաղային տեխնիկայի հետ, այլ նախ լիցքավորվում են դրանցից մինչև մարտկոցներ, որոնց անվտանգությունն ապահովելու համար օգտագործվում է լիցքավորման կարգավորիչ: Ավելին, հաշվի առնելով այն փաստը, որ մարտկոցները ապահովում են ցածր լարման ուղղակի հոսանք, մինչդեռ գրեթե բոլոր կենցաղային տեխնիկան սպառում է փոփոխական հոսանք 220 վոլտ լարմամբ, տեղադրվում է լարման փոխարկիչ կամ, ինչպես նաև կոչվում է, ինվերտոր, և միայն դրանից հետո: բոլոր սպառողները միացված են:

Որպեսզի քամու գեներատորը ապահովի անհատական ​​համակարգչի, հեռուստացույցի, ազդանշանային համակարգի և մի քանի էներգախնայող լամպերի աշխատանքը, բավական է տեղադրել 75 ամպեր/ժամ հզորությամբ մարտկոց, լարման փոխարկիչ (ինվերտոր) հզորությունը 1,0 կՎտ, գումարած համապատասխան հզորության գեներատոր: Էլ ի՞նչ է ձեզ հարկավոր, երբ հանգստանում եք տնակում:

Եկեք ամփոփենք այն

Ուղղահայաց քամու գեներատորը, որը կարող է պատրաստվել վերը նշված հրահանգների համաձայն, կարող է գործել բավականին թույլ քամիների դեպքում և անկախ նրա ուղղությունից: Դրա դիզայնը պարզեցված է շնորհիվ այն բանի, որ այն չունի եղանակային երթևեկություն, որը քամու մեջ պտտում է հորիզոնական քամու գեներատորի պտուտակը:

Ուղղահայաց առանցքի հողմատուրբինների հիմնական թերությունը նրանց ցածր արդյունավետությունն է, սակայն դա փոխհատուցվում է մի շարք այլ առավելություններով.

• Արագություն և հավաքման հեշտություն;
• Հորիզոնական քամու գեներատորներին բնորոշ ուլտրաձայնային թրթռումների բացակայություն;
• Սպասարկման ցածր պահանջներ;
• Բավականաչափ հանգիստ աշխատանք, որը թույլ է տալիս տեղադրել ուղղահայաց հողմաղաց գրեթե ամենուր:

Իհարկե, սեփական ձեռքերով պատրաստված հողմաղացը կարող է չդիմանալ չափազանց ուժեղ քամուն, որը կարող է պոկել դույլը: Բայց սա խնդիր չէ, պարզապես պետք է նորը գնել կամ հինը պահել ինչ-որ տեղ գոմում։

Ստորև ներկայացված տեսանյութում կարող եք տեսնել, թե ինչպես են սնվում երկրում կենցաղային տեխնիկան։ Ճիշտ է, այստեղ քամու գեներատորը պատրաստված չէ դույլից, այլ նաև պատրաստված է ձեր սեփական ձեռքերով:

IN վերջերսԵղել է այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների ժողովրդականության արագ աճ: Քամու օգտագործումը էներգետիկայի ոլորտում ամենահայտնի ոլորտներից մեկն է, ուստի շատերը մտածում են իրենց տան համար ուղղահայաց քամու գեներատոր գնելու մասին: Արհեստավորները փորձում են նման ինստալացիա կառուցել իրենց ձեռքերով, ինչը միանգամայն հնարավոր է։

Ընդհանուր տեղեկություններ

Ժամանակակից ուղղահայաց հողմատուրբինի խնդիրն է քամու ուժը վերածել էլեկտրական էներգիա. Նման գյուտի առաջին նախատիպերը ի հայտ են եկել շատ վաղուց, սակայն այն ժամանակներում մարդիկ այդքան կարևորություն չէին տալիս նրանց, ինչ հիմա։ Ինչ վերաբերում է ժամանակակից տեղակայանքներ, ապա դրանք բնութագրվում են բազմաթիվ առավելություններով և ապահովում են էլեկտրաէներգիայի կայուն մատակարարում, որը միանգամայն բավարար է կենցաղային կարիքների համար։ Որոշ եվրոպական երկրներում հողմակայանների կողմից արտադրվող սպառվող էներգիայի պաշարների տեսակարար կշիռը կազմում է 25%: Դրանց թվում է Դանիան։

Ուղղահայաց քամու գեներատորները որոշ առումներով գերազանցում են դասականներին հորիզոնական տեսակներ, ինչը պայմանավորված է կոնկրետ դիզայնով և գործառնական սկզբունքով։ Նրանք, ի տարբերություն հորիզոնական առանցք ունեցող մոդելների, գործնականում չունեն բաղադրամասեր և մեխանիզմներ, որոնք ուղղված են դեպի քամու հոսքը։ Այս հատկանիշի պատճառով ցանկացած հիդրոսկոպիկ բեռներ զգալիորեն կրճատվում են, և կառույցը կամայական դիրք է ընդունում՝ անկախ քամու հոսքի ուղղությունից: Ընդ որում, նման հողմատուրբիններն ավելի շատ ունեն պարզ կատարում, որը թույլ է տալիս դրանք կառուցել տանը։

Պտտման ուղղահայաց առանցքով կայանքների հիմնական տեսակներից են.

• ուղղանկյուն ձևավորում;
• Darrieus մեխանիզմ;
• Savonius մեխանիզմ;
• հողմային տուրբին` ուղղաձիգ դիզայնով:

Հիմնական առավելությունները

Ուղղահայաց հողմատուրբինի հիմնական առավելությունը ցածր բարձրությունների վրա աշխատելու կարողությունն է՝ արտադրելով բարձր արդյունավետություն: Եվ չնայած հորիզոնական քամու գեներատորն ավելի արդյունավետ է, ուղղահայաց քամու գեներատորը պարտադիր չէ, որ օգտագործի բարդ մեխանիզմներ կամ թանկարժեք սարքավորումներ համակարգի պահպանման ընթացքում, և դիզայնը շատ հուսալի է և ունի երկար սպասարկման ժամկետ:

Շեղբերների հատուկ պրոֆիլի և ռոտորի հատուկ ձևի շնորհիվ միավորը ապահովում է կատարողականության լավագույն ցուցանիշները, որոնք չեն փոխվում՝ կախված քամու շարժումից: Կենցաղային օգտագործման կոմպակտ մոդելները հագեցած են երեք (կամ ավելի) պտտվող տարրերով, որոնք կարող են անմիջապես գրավել քամու պոռթկումը և սկսել այն էլեկտրական էներգիայի վերածելու գործընթացը: Նրանք գործում են 1,5 մ/վրկ քամու ուժգնությամբ, ինչը զգալիորեն մեծացնում է դրանց արդյունավետությունն ու արդյունավետությունը։

Շահագործման ընթացքում տեղադրումը չի առաջացնում մեծ հողմատուրբիններին բնորոշ աղմուկ կամ ձայն, ինչը համարվում է անվիճելի առավելություն: Նա նույնպես դեն չի նետում վնասակար նյութերմթնոլորտ, կարիք չկա հաճախակի սպասարկումև երկար ժամանակ շարունակում է բարձրորակ էներգիա մատակարարել սենյակին: Եթե ​​կազմեք առավելությունների ցանկը ուղղահայաց քամու գեներատորներ, ապա այն բաղկացած կլինի հետևյալ կետերից.

1. Առավելագույն շրջակա միջավայրի բարեկեցություն:
2. Առանց լրացուցիչ վառելիքի աշխատելու ունակություն:
3. Տնտեսական.
4. Բարդ և հաճախակի սպասարկման բացակայություն:
5. Աշխատեք անսպառ էներգիայի հիման վրա։

Եթե ​​հողմատուրբինը ճիշտ նախագծված է, այն կարող է մասնավոր տարածքը վերածել էլեկտրաէներգիա արտադրող ինքնավար օբյեկտի՝ դառնալով եկամտի լրացուցիչ աղբյուր։ Այնուամենայնիվ, բացի առավելություններից, նման միավորներն ունեն նաև թերություններ.

1. Թանկարժեք. Արտասահմանյան ապրանքանիշերի գործարանային մոդելները բավականին թանկ են, սակայն ռուսական արտադրության ուղղահայաց առանցքով քամու գեներատորները բավականին մատչելի են:
2. Աղմուկի պատշաճ մակարդակ: Այս թերությունն առկա է խոշոր արդյունաբերական հողմային տուրբիններում, քանի որ ներքին զարգացումները գրեթե լուռ են:
3. Անկայուն ուժ.

Հողմատուրբինների վերջին հատկանիշը համարվում է ամենանշանակալին, սակայն մասնագետները դրանից ազատվում են՝ տեղադրելով մի քանի մարտկոց։ Կարևոր է նաև նշել, որ հողմակայանի աշխատանքի վրա կարող են ազդել եղանակային պայմանները, որոնք հաճախ անկանխատեսելի են: Նման էներգիայի գեներատորի առավելությունները շատ ավելի շատ են, քան թերությունները, ուստի այն մասնավոր տանը տեղադրելու հարցը գնալով ավելի արդիական է դառնում:

Գործողության սկզբունքը և դասակարգումը

Ուղղահայաց հողմաղացի աշխատանքը հիմնված է մագնիսական լևիտացիայի սկզբունքի վրա: Երբ տուրբինները պտտվում են, առաջանում են իմպուլսային և բարձրացնող ուժեր, ինչպես նաև իրական արգելակման ուժեր: Տեղադրման առաջին երկու սայրերի շնորհիվ սկսում են շարժվել, ինչը հանգեցնում է ռոտորի ակտիվացմանը և հանգեցնում է ստեղծմանը մագնիսական դաշտ. Համակարգը գործում է ինքնուրույն և չի պահանջում սեփականատիրոջ մասնակցությունը:

Չնայած ընդհանուր սկզբունքաշխատանքը, քամին բռնող սարքերը կարող են տարբերվել իրենց դիզայնով: Եվ չնայած սա գործնականում չի ազդում արդյունավետության և արտադրողականության վրա, այն օգնում է գտնել լավագույն տարբերակկոնկրետ ոլորտում կոնկրետ առաջադրանքների համար:

Եթե ​​խոսենք ուղղանկյուն համակարգերի մասին, ապա դրանք կառուցված են ուղղահայաց ռոտացիայի ուժեղ առանցքի և մի քանի շեղբերի հիման վրա, որոնք գտնվում են կենտրոնական բազայից հեռավորության վրա։ Համակարգը չի պահանջում լրացուցիչ ուղեցույցների տեղադրում և լիովին գործում է ցանկացած քամու դեպքում: Հիմնական լիսեռի ուղղահայաց դիրքը թույլ է տալիս շարժիչը տեղադրել հողի մակարդակի վրա, ինչը զգալիորեն հեշտացնում է հետագա շահագործումը կամ վերանորոգման աշխատանքները:

Ուղղանկյուն գեներատորների միակ թույլ կետը աջակցության հանգույցներն են: Նրանք չունեն շատ երկար սպասարկման ժամկետ, ինչը բացատրվում է տակով աշխատելու անհրաժեշտությամբ բարձր բեռներ, որը գործադրում է ռոտորը։ Համակարգի արագ վնասումը կանխելու համար օժանդակ մասերը պետք է ժամանակին պահպանվեն՝ ձախողված տարրերը փոխարինելով նորերով:

Այս տեսակի սարքերի թերությունների թվում են շեղբերների տպավորիչ քաշը, ինչպես նաև ավելի ցածր արդյունավետության ցուցանիշը հորիզոնական առանցքի սարքերի համեմատ: Բայց կենցաղային նպատակների համար նման քամու գեներատորները բավականին բավարար են: Նրանք իրենց աշխատանքային պարտականությունները կատարում են լավագույնս։

Մոդելներ Darrieus և Savonius ռոտորներով

Darrieus ռոտորի վրա հիմնված սարքերը հագեցած են պտտման ուղղահայաց առանցքով և երկու կամ երեք հարթ սայրով համակարգերով, որոնք չունեն բնորոշ աերոդինամիկ պրոֆիլ և տեղակայված են հիմքում և վերևում: Տեղադրման շահագործման սկզբունքը հիմնված է քամու ուժի կամ ուղղության վրա: Նման հողմաղացի առավելությունները ներառում են.

1. Առավելագույն ռոտացիայի արագություն:
2. Շարժիչի համակարգը անմիջապես գետնին տեղադրելու հնարավորությունը:
3. Հեշտ է ստուգել և պահպանել:

Երկու շեղբերով մոդելները փոխազդում են քամու հետ միայն ուժեղ պոռթկումների ժամանակ: Եթե ​​քամու հոսքը բավականաչափ ինտենսիվ չէ կամ հավասարաչափ հոսում է, նրանք մնում են անշարժ: Daria գեներատորով հողմային տուրբինների թերությունները ներառում են խոցելիությունը դինամիկ բեռների նկատմամբ և համեմատաբար ցածր արդյունավետության ինդեքսը:

Ինչ վերաբերում է քամու սարքեր, հագեցած Savonius ռոտորով, նրանք ունեն կիսագլանաձև շեղբեր և ապահովում են մեծ ոլորող մոմենտ նույնիսկ այն ժամանակ, երբ քամին բավականաչափ ուժեղ չէ: Այս տեսակի քամու գեներատորների առավելագույն հզորությունը հասնում է 5 կՎտ-ի, ուստի դրանք գործնականում չեն օգտագործվում որպես անկախ աշխատանքային կայան. Փոխարենը, սարքերը սկսեցին օգտագործվել որպես Darrieus ռոտորների մոդելների արագացման գործիք: Զգալի թերությունների պատճառով նման սարքավորումների զանգվածային արտադրությունը համարվում է չարդարացված:

Այլ տեսակներ

Հողմատուրբինները, որոնք հագեցած են բազմաշերտ ռոտորով, դասական ուղղանկյուն մոդելների բարձրորակ արդիականացում են: Նրանց աշխատանքը հիմնված է երկու շարքով դասավորված մի քանի շեղբերից բաղկացած ռոտորային համալիրի վրա: Արտաքին շերտը ստատիկ է և գործում է որպես ուղղորդող մեխանիզմ՝ գրավելով քամու հոսքը և սեղմելով այն: Այս տեխնոլոգիայի շնորհիվ քամու իրական արագությունը զգալիորեն մեծանում է:

Երկրորդ աստիճանը բաղկացած է շարժվող տարրերից, որոնք ընկալում են օդի հոսքը արտաքին շեղբերից որոշակի անկյան տակ: Այս կոնֆիգուրացիան սարքը դարձնում է բարձր արտադրողականություն և զգալիորեն մեծացնում է դրա արդյունավետությունը: Բայց բազմասայր ռոտորով համակարգերը էժան չեն, ուստի միջին սպառողները բավարարվում են ավելի պարզ և հասանելի լուծումներ. Այնուամենայնիվ, էներգետիկ փորձագետներն ասում են, որ այս տեղադրումը ցույց է տալիս լավագույն արդյունավետությունըիր դասի մեջ և կարող է գործել նույնիսկ ցածր քամու պայմաններում:

Շուկայում լայն տարածում ունեն նաև ուղղաձիգ հողմային տուրբինները, որոնք ուղղանկյուն սարքերի կատարելագործված տարբերակն են։ Այս սարքերում սայրերը ոլորված են աղեղով, ինչը ապահովում է քամու հոսքի արդյունավետ գրավում և կայուն պտույտ: Դիմում առաջադեմ տեխնոլոգիառոտացիան նվազեցնում է հիմնական աշխատանքային տարրերի դինամիկ բեռը, ինչը դրականորեն է ազդում տեղադրման ծառայության ժամկետի վրա:

Հելիկոիդ ռոտոր ունեցող սարքերն ունեն առավելագույն հուսալիություն և կարողանում են դիմակայել ծանր բեռներին: Բայց շահագործման ընթացքում նրանք կարող են առաջացնել աղմուկ և լրացուցիչ ձայնային ալիքներ:

Ցավոք, հողմատուրբինների այս տեսակը լայն տարածում չի գտել իր բարձր արժեքի պատճառով: Դա բացատրվում է նրանով, որ հելիկոիդ սարքերի արտադրությունը շատ աշխատատար և ժամանակատար գործընթաց է, որը ենթադրում է բարդ տեխնոլոգիայի կիրառում։

Ուղղահայաց առանցքի սարքեր

Ինչ վերաբերում է ուղղահայաց առանցքով գեներատորներին, ապա դրանք տարբերվում են նախորդ տեսակներից սայրի համակարգի տեղակայմամբ: Ուղղահայաց կոնֆիգուրացիայի դեպքում այն ​​հիշեցնում է օդանավի թեւ՝ ուղղահայաց լիսեռին զուգահեռ առանցքով: Ըստ իրենց սեփական դիզայնի առանձնահատկություններըԳյուտը փոքր-ինչ նման է Darrieus ռոտորին, սակայն այն ունի բազմաթիվ առավելություններ և յուրահատուկ առանձնահատկություններ։

Այս գեներատորը շատ ավելի արագ է աշխատումքան մյուս մոդելները, ուստի դրա արդյունավետության ցուցանիշները նկատելիորեն ավելի բարձր են: Կարճ ժամանակահատվածում տեղադրումը արտադրում է պահանջվող էներգիայի ռեսուրսը և բավարարում սպառողների էներգիայի սպառման կարիքները:

Նաև համակարգի առավելությունները ներառում են առավելագույն հուսալիություն և ամրություն, տպավորիչ բեռների դեմ պայքարելու ունակություն և հարաբերական էժանություն: Այս բնութագրերի շնորհիվ ուղղահայաց առանցքով գեներատորները շատ տարածված են և հանդիսանում են շուկայի առաջատարներ:

DIY պատրաստում

Նույնիսկ ամենաշատը պարզ մոդելներՔամու գեներատորները բավականին թանկ են, ուստի ոչ բոլորը կարող են իրենց թույլ տալ նման սարք գնել: Դրա պատճառով ժողովրդական արհեստավորներն ու տաղանդավոր գյուտարարները սկսեցին իրենց ձեռքերով արտադրական մեխանիզմներ պատրաստել:

Ուղղահայաց առանցքի տիպի քամու գեներատոր պատրաստելը դժվար չէ։ Դա անելու համար անհրաժեշտ է գտնել համապատասխան բաղադրիչներ, կազմել գծագրեր և հետևել հրահանգներին: Քամու նվազագույն պոռթկումներով նման հողմաղացը կսկսի աշխատել՝ ուրախացնելով իր տերերին մատչելի և որակյալ էլեկտրաէներգիայով։ Ապագա գեներատոր ստեղծելու համար անհրաժեշտ է պատրաստել.

• ռոտոր - շարժական միավոր;
• սայրի համակարգ;
• առանցքային կայմ;
• ստատոր;
• մարտկոցներ;
• ինվերտոր;
• վերահսկիչ.

ժամը ինքնաարտադրությունՇեղբերների համար խորհուրդ է տրվում օգտագործել թեթև պլաստիկ, որն ունի լավ առաձգականություն։ Մնացած հումքը վախենում է բոլոր տեսակի ազդեցություններից և արագ դեֆորմացվում է, ուստի ավելի լավ է կենտրոնանալ պլաստիկ կառույցների վրա:

Արտադրությունը սկսելուց առաջ պետք է հաշվի առնել, որ նման սարքը բավականաչափ հզոր չէ և գործունակությամբ զգալիորեն զիջում է գործարանային նմուշներին։ Որպեսզի չհիասթափվեք տնական դիզայնից, ավելի լավ է այն նախապես 2 անգամ ավելի հզոր դարձնել, քան նշված է հրահանգներում։

Անկասկած, քամու գեներատորը մեր դարի ամենաօգտակար գյուտերից է։ Եվ պարտադիր չէ, որ օլիգարխ լինես նման համակարգ ձեռք բերելու համար, քանի որ նվազագույն ջանքերով կարող ես ինքդ դա անել։