Сүүлийн жилүүдэд ногоон эрчим хүчний сэдэв маш их алдартай болсон. Зарим хүмүүс ойрын ирээдүйд ийм эрчим хүч нүүрс, хий, атомын цахилгаан станцыг бүрэн орлох болно гэж урьдчилан таамаглаж байна. Ногоон энергийн нэг нь салхины эрчим хүч юм. Салхины эрчим хүчийг цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргадаг генератор нь зөвхөн салхин цахилгаан үүсгүүрийн нэг хэсэг болохоос гадна жижиг аж ахуйд үйлчилдэг жижиг үйлдвэр юм.
Та ч гэсэн өөрийн гараар салхин цахилгаан үүсгүүрийг үүсгэж болно. Энэ материал нь түүнд зориулагдсан.
Генератор гэж юу вэ
Өргөн утгаар нь авч үзвэл, генератор нь ямар нэг төрлийн бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрлэдэг эсвэл нэг төрлийн эрчим хүчийг өөр төхөөрөмж рүү хөрвүүлдэг төхөөрөмж юм. Жишээлбэл, уурын генератор (уур үйлдвэрлэх), хүчилтөрөгчийн үүсгүүр, квант үүсгүүр (цахилгаан соронзон цацрагын эх үүсвэр) байж болно. Гэхдээ энэ сэдвээр бид цахилгаан үүсгүүр сонирхож байна. Энэ нэр нь янз бүрийн төрлийн цахилгаан бус энергийг цахилгаан болгон хувиргадаг төхөөрөмж юм.
Генераторуудын төрөл
Цахилгаан үүсгүүрийг дараах байдлаар ангилдаг:
- цахилгаан механик - механик ажилыг цахилгаан болгон хувиргах;
- thermoelectric - дулааны эрчим хүчийг цахилгаан болгон хувиргах;
- photoelectric (фотоволтайк эс, нарны хавтан) - гэрлийг цахилгаан болгон хувиргах;
- magnetohydrodynamic (MHD-генераторууд) - Соронзон талбайгаар дамжих плазмын энергиээс цахилгаан эрчим хүч үүсдэг;
- химийн бодис - химийн урвалын эрчим хүчийг цахилгаан болгон хувиргана.
Үүнээс гадна цахилгаан механик хөдөлгүүрийг хөдөлгүүрийн төрөл гэж ангилдаг. Дараахь хэлбэрүүд байдаг:
- турбины генераторыг уурын турбинаар хөтлөнө;
- Гидрогенератор нь гидравлик турбиныг хөдөлгүүр болгон ашигладаг;
- дизель генератор буюу бензин генераторыг дизель болон бензин хөдөлгүүрт суурилуулах;
- Салхин генераторууд салхин цахилгаан үүсгүүр ашиглан агаарын массын эрчим хүчийг цахилгаан болгон хувиргадаг.
Салхин турбин
Салхин цахилгаан үүсгүүрийн тухай нарийвчилсан мэдээлэл (тэдгээрийг салхин турбин гэж нэрлэдэг). Хамгийн бага бага чадал бүхий салхин цахилгаан үүсгүүр нь ихэвчлэн хөлөг онгоцны салхин сэнсийг суурилуулсан суналтын тэмдэгээр бэхэлсэн шигшүүрээр тогтдог.
Энэ салхин турбин нь цахилгаан генераторын ротор жолоодох шураггүй болжээ. Төхөөрөмж нь цахилгаан генераторын гадна цэнэглэгчийн хянагчтай зай, ороомогтой холбогддог.
Та мэдэх үү? 2016 он гэхэд бүх салхин станцын нийт хүчин чадал 432 ГВт байсан. Ийнхүү салхины эрчим хүч нь цөмийн эрчим хүчийг давсан.
Энэ төхөөрөмжийг ажиллуулах бүдүүвч нь маш энгийн зүйл юм: салхинд хийсэх үйл ажиллагаа, шураг эргүүлэх, сэнсийг салгах, цахилгаан үүсгүүр нь цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг. Энэ гүйдэл нь зайг цэнэглэж байна. Батерейн гаралтын шууд гүйдлийг хувиргагч гүйдэлд хөрвүүлдэг бөгөөд эдгээр нь параметрийн параметрүүдтэй тохирч байна.
Аж үйлдвэрийн төхөөрөмжүүд цамхаг дээр суурилагдсан. Тэдгээр нь эргэлтэт механизм, анемометрийн (салхины хурд, чиглэлийг хэмжих төхөөрөмж) тоног төхөөрөмжөөр тоноглогдсон, тоормосны эргэх өнцөг, тоормосны систем, хяналтын хэлхээний цахилгаан кабинет, гал унтраах систем, аянгын хамгаалалт, суурилуулалтын үйл ажиллагааны өгөгдлийг дамжуулах систем зэрэг нэмэлт төхөөрөмжөөр тоноглогдсон байна.
Салхин генераторуудын төрлүүд
Дэлхийн гадаргуугийн салхин турбинтай харьцангуй тэнхлэгийн байрлалыг босоо ба хэвтээ хэсэгт хуваана. Хамгийн энгийн босоо загвар нь Савonius сэнсний холболт юм..
Энэ нь хоѐр ба түүнээс дээш тоосонцортой, хөндий хагас цилиндртэй (цилиндрийг босоо тэнхлэгийн дагуу). Савониус сэнс Эдгээр схемийн зохион бүтээлт, дизайны хувьд янз бүрийн сонголтууд байдаг: тэгш хэмтэй тогтмол, бие биенийн ирмэгийг тохируулах, аэродинамик дүрслэлтэй.
Савониус роторын давуу тал нь дизайны энгийн бөгөөд найдвартай байдал бөгөөд түүний үйл ажиллагаа салхины чиглэлээс хамаардаггүй бөгөөд сул тал нь бага үр ашиг (15% -иас хэтрэхгүй).
Та мэдэх үү? Салхин цэцэг нь МЭӨ 200 орчим байсан. er Перс (Иран) -д. Тэд үр тарианы гурил хийхэд ашигладаг байсан. Европт ийм тээрэмүүд зөвхөн XIII зууны үед гарч ирсэн.
Бас нэг босоо загвар нь Дарерын ротор юм. Түүний ир нь аэродинамик дүрстэй далавч юм. Тэдгээр нь H хэлбэрийн спираль хэлбэртэй байж болно. Тээрэм нь хоёр буюу түүнээс олон байж болно. Ротор Daria Ийм салхин сэнсний давуу талууд нь:
- түүний өндөр үр ашигтай,
- ажилд дуу чимээ багасах,
- харьцангуй энгийн загвар.
Сул талаас:
- том мөхлөгт ачаалал (Magnus нөлөөтэй холбоотой);
- энэ сэнсний ажлыг математик загвар дутмаг байгаа нь түүний сайжруулалтыг төвөгтэй болгодог;
- Центрифугийн ачааны хурдацтай элэгдэл.
Босоо угсралтын өөр нэг хэлбэр нь helicoid ротор юм.. Энэ нь холхивчыг тэнхлэгт холбосон ирмэгтэй тоноглогдсон байна. Helicoid сэнс Энэ нь бат бөх, өндөр үр ашигтай. Сул тал нь үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан өндөр өртөгтэй байдаг.
Салхин тээрмийн олон ир төрлийн хэлбэр нь гаднах болон дотогшоо босоо хутганы хоёр мөр бүхий бүтэц юм. Энэ загвар нь хамгийн үр өгөөжтэй боловч өндөр өртөгтэй байдаг.
Хэвтээ загвар нь ялгаатай:
- хутганы тоо (нэг ир ба олон тооны);
- хутганы хийсэн материал (хатуу ба уян хатан дарвуулт);
- хувьсах буюу тогтмол ирмэг.
Бүтцийн хувьд тэд бүгд төстэй юм. Ерөнхийдөө энэ төрлийн салхин турбиныг өндөр үр ашигтайгаар ялгаж салгах боловч салхины чиглэлд байнгын тохируулга хийх шаардлагатай. Энэ нь мэдрэгчийн уншилтын дагуу эргэлдэгч механизм ашиглан суулгах загвар эсвэл автомат байрлалд сүүлний цаг уурын сэнсийг ашиглана.
Салхин генератор DIY
Зах зээл дээр салхины генераторын сонголт хамгийн өргөн сонголттой, янз бүрийн загвар, янз бүрийн багтаамжтай төхөөрөмжүүд байдаг. Гэхдээ энгийн суулгалтыг бие даан хийж болно.
Усан бассейн, банн, зоорь, дэнж, усан онгоц, усан боомт, гзборо, хуурай горхи, хүрхрээ, бетонон замыг хэрхэн барих талаар уншихыг зөвлөж байна.
Зохих материал хайх
Генераторын хувьд, гурван фазын байнгын соронзон, жишээлбэл, тракторыг ашиглахыг зөвлөж байна. Гэхдээ та үүнийг цахилгаан мотороос гаргаж авч болно. Үүнийг доор илүү дэлгэрэнгүй авч үзнэ үү. Шилний сонголт нь чухал. Хэрэв салхин цахилгаан үүсгүүр нь босоо төрөлтэй бол Савониусын сэнсний хэлбэлзэл ихэвчлэн ашиглагддаг. Трактор генератор Цилиндр хэлбэрийн контейнер, жишээ нь хуучин буцалгах зориулалт нь тохиромжтой байдаг. Гэхдээ дээр дурьдсанчлан, энэ төрлийн салхин турбин нь бага үр ашигтай бөгөөд босоо салхин цахилгаан үүсгүүрийн хувьд илүү төвөгтэй хэлбэрийг бий болгох боломжгүй юм. Гар хийцийн бүтээгдэхүүн нь ихэвчлэн дөрвөн хагас цилиндр хутга хэрэглэдэг.
Хэвтээ хэлбэрийн салхин сэнсний хувьд нэг ирмэг нь бага хүчдэлийн угсралтын хувьд оновчтой, гэхдээ бүх энгийн хялбар байхын тулд гар урлалын тэнцвэрт ирийг үйлдвэрлэх нь маш хэцүү байх болно. Салхин турбин нь ихэнхдээ бүтэлгүйтдэг.
Энэ нь чухал юм! Та олон тооны хутгалд оролцохгүй байх ёстой. Яагаад гэвэл тэд ажиллахдаа тэд "агаарын таг" гэж нэрлэгдэх боломжтой бөгөөд учир нь агаар салхин тээрмийн эргэн тойронд гарах болно. Хэвтээ хэлбэрээр хийсэн гар хийцийн хувьд далавчны гурван далавч нь оновчтой гэж тооцогддог.
- Хэвтээ салхин сэнс дээр та хоёр төрлийн далбаа ашиглаж болно: далбаат ба далавч. Далбаат завь бол маш энгийн бөгөөд өргөн эгнээ юм. Ийм элементүүдийн сул тал бол маш бага үр ашиг юм. Энэ талаар илүү их ирээдүйтэй далавчнуудтай. Гэртээ тэд ихэвчлэн 160 мм-ийн PVC хоолойгоор хийдэг.
Хөнгөн цагааныг мөн ашиглаж болох боловч илүү үнэтэй байх болно. Үүнээс гадна, PVC хоолойн бүтээгдэхүүн нь эхэндээ нуруутай бөгөөд нэмэлт аэродинамик шинж чанартай болдог. PVC хоолойны хутгуур Сэнсний урт нь дараахь зарчмаар сонгосон: салхин тээрмийн гаралтын чадал илүү хүчтэй, урт бол; Тэдгээр нь богино байдаг. Жишээ нь, 10 вольт дахь гурван салхин цахилгаан үүсгүүрийн хувьд хамгийн тохиромжтой урт нь 1.6 метр, дөрвөн салхин цахилгаан үүсгүүрийн хувьд - 1.4 м.
Хэрвээ хүч нь 20 В байвал заагч нь гурвуулаа нь гурван ширхэг bladed болон 2 м-ийн хувьд 2.3 м хүртэл өөрчлөгдөнө.
Үйлдвэрлэлийн гол үе шатууд
Угаалгын машинаас асинхрон мотор үүсгэгчийг өөрчлөх замаар хэвтээ гурван зүссэн суулгацыг өөрөө үйлдвэрлэж буй жишээ юм.
Хөдөлгүүрийн шинэчлэл
Салхины генераторыг өөрийн гараар бүтээх хамгийн чухал мөчүүд бол цахилгаан моторыг цахилгаан үүсгүүр болгон хувиргах явдал юм. Өөрчлөлтийг хийхэд хуучин ЗХУ-ын хуучин угаалгын машинаас цахилгаан мотор ашиглаж байсан.
- Роторыг хөдөлгүүрээс салгаж, өргөн ховил нь түүнийг нэвтэлж байна.
- Хагарлын бүхэл бүтэн урт нь тэгш өнцөгт хэлбэрийн (19x10x1 мм хэмжээтэй) неодиум соронзнууд хосоор наадаг бөгөөд ховилын нэг ирмэг бүрт нэг соронзон нь туйлшралын харгалзахгүйгээр бие биенээсээ ялгаатай байна. Наалдсан соронзыг засах нь эпокси байж болно.
- Мотор явж байна.
- 5 V ба 1-ийн Chargers нь одоогийн гүйдлийн хувьсах гүйдлийг хувиргах төхөөрөмжийг цуглуулахад ашигладаг (чи зөвхөн нэг чип дээр төхөөрөмж ашиглах боломжгүй).
- Цахилгаан хангамж задардаг.
- Цоорсон USB болон залгуур.
- Гурван бэлтгэсэн цахилгаан хангамжийн самбарыг цувралаар холбон угсарч, нэг чуулган байдлаар угсарч байна.
- 220 В-ийн угсарсан угсралтын оролт нь генераторын холболттой холбогдсон бөгөөд гаралт нь цэнэглэгчийн хянагчтай холбогддог.
Видео: Салхин генераторыг хөдөлгүүрийг яаж дахин бүтээх вэ? Түгээлтийг нэмэгдүүлэхийн тулд хэд хэдэн холболтыг зэрэгцээ холбож болно.
Хувийн байшин, хотын захын талбайг эзэмшдэг хүмүүс нь модон хувин, модоор хийсэн мод, модон шалан дээр хэрхэн дулаацах, тавиурын буйдан хэрхэн хийх, сандал дээр хэрхэн нураах, гаражид зооринд барих, ландшафтын дизайн, задгай зуух, Голланд зуух .
Хөл, ирмэгийг бий болгох
Салхин тээрэм үйлдвэрлэх дараагийн алхам нь салхин цахилгаан үүсгүүрийн элементүүдийг суурилуулсан суурийн угсралт юм.
- Суурь нь ган хоолойноос бүтсэн хэлбэрээр гагнаж, нэг төгсгөлд нь хөндлөвч элементээр бэхлэгддэг, нөгөө нь нэг нь сүүлний төхөөрөмжийг засах зориулалттай.
- Хосолсон төгсгөлд 4 цооногийг генератор холбоход өрөмдсөн.
- Босоо тэнхлэгийг тулгуур дээр суурилуулсан.
- Хоног нь холбох нүхтэй байна.
- Сүүл нь төмөр хуудсан дээр хийгдсэн байдаг.
- Энэ загварыг цэвэрлэж, будсан байна.
- Сүүл нь өнгөөр өнгөтэй байна.
- Хамгаалалтын координат нь нимгэн металл хуудаснаас будсан байна.
- Хатсаны дараа будсан элементүүд, цахилгаан генераторыг суурилуулсан суурь, сүүл болон сүүлийг холбосон.
- Тракторын хөдөлгүүрийн хөргөлтийн системээс уг холхивчыг холбодог.
- Спачер нь иртлээр гагнаж (энэ тохиолдолд металл ирмэгтэй).
Энэ нь чухал юм! Салхины генераторын өндөр нь 6 м-ээс багагүй байна. Суурь нь дор хуримтлагдана.
Салхин турбиныг өөрийн гараараа угсрахын тулд маш энгийн зүйл биш юм. Энэ нь цахилгааны инженер, электроникийн мэдлэг чадварыг шаарддаг. Гэхдээ ийм мэдлэг эзэмшсэн хүмүүст энэ үүрэг дэндүү чадвартай. Үүнээс гадна, гар хийцийн салхин турбин нь худалдан авалтын дизайнаас хамаагүй хямд болно.