Vienkāršākā vējdzirnavu ģeneratora shēma

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Šajā rakstā ir paskaidrots, kā bez maksas izveidot vienkāršu vējdzirnavu ģeneratora ķēdi, kuru var izmantot visu dienu un nakti akumulatoru uzlādēšanai vai jebkuru vēlamo elektroiekārtu darbināšanai.

Saules panelis pret vējdzirnavām

Viens no lielākajiem saules paneļu elektrības trūkumiem ir tas, ka tā ir pieejama tikai dienas laikā un arī tad, kad debesis ir skaidras. Turklāt saules gaismas maksimums ir tikai pusdienlaikā, nevis visu dienu, tāpēc tā izmantošana ir ļoti neefektīva. Pretstatā tam vējdzirnavu ģenerators, kas ir atkarīgs no vēja enerģijas, šķiet daudz efektīvāks, jo vējš ir pieejams visu dienu un nav paļauties uz sezonas izmaiņām.



Tomēr vējdzirnavu ģenerators var darboties ar vislielāko efektivitāti tikai tad, ja tas ir uzstādīts vai novietots noteiktos reģionos, piemēram, augstākos augstumos, netālu no jūras vai upes krastiem utt.

Lai pašmāju vējdzirnavu ģenerators būtu visefektīvākais, tas jānovieto uz mājas jumta augšdaļas, lai iegūtu pēc iespējas lielāku vēja ātruma efektivitāti, jo augstāks, jo labāk.



Ir teikts, ka vairāk nekā 100 metru attālumā no zemes vēja ātrums ir maksimālais, un tas ir aktīvs visu gadu bez apstājas, tāpēc tas pierāda, ka augstāks augstums uzlabo vēja efektivitāti.

Vējdzirnavu ģeneratora projektēšana

Šeit sniegto vienkāršo vējdzirnavu ģeneratora ķēdes koncepciju jebkurš hobijs var uzbūvēt mazu akumulatoru uzlādēšanai mājās, pilnīgi bez maksas un ar nenozīmīgām pūlēm.

To pašu lielākus modeļus var izmēģināt, lai sasniegtu lielāku jaudas jaudu, ko var izmantot mazu māju darbināšanai.

Darbības princips

Darbības princips ir balstīts uz tradicionālu motora ģeneratora koncepciju, kur pastāvīgā magnēta tipa motora vārpsta ir integrēta ar turbīnas vai dzenskrūves mehānismu vajadzīgajai vēja enerģijas izmantošanai.

Kā redzams iepriekš redzamajā diagrammā, izmantotais dzenskrūve vai turbīnas struktūra izskatās citādi. Šeit tiek izmantota savīti “S” veida dzenskrūves sistēma, kurai ir īpaša priekšrocība salīdzinājumā ar tradicionālo lidmašīnas propelleru.

Šajā konstrukcijā turbīnas rotācija nepaļaujas uz vēja virzieniem, drīzāk reaģē vienlīdz labi un efektīvi neatkarīgi no tā, no kuras puses vējš var plūst, tas ļauj sistēmai atbrīvoties no sarežģīta stūres mehānisma, ko parasti izmanto parastajās vējdzirnavās. lai dzenskrūve patstāvīgi noregulētu priekšējo stāvokli atbilstoši vēja plūsmai.

Parādītajā koncepcijā ar turbīnu savienotais motors turpina griezties ar maksimālu efektivitāti neatkarīgi no tā, no kuras puses vai stūra vējš var parādīties, kas ļauj vējdzirnavām būt ārkārtīgi efektīvai un aktīvai visu gadu.

Elektroniskā sprieguma regulatora integrēšana

Elektroenerģiju, ko rada motora spoles rotācija, reaģējot uz turbīnas griezes momentu, var izmantot akumulatora uzlādēšanai, vai arī tā var būt paredzēta LEd luktura vai jebkuras vēlamās elektriskās slodzes vadīšanai atbilstoši lietotāja vēlmēm.

Tomēr, tā kā vēja ātrums varētu būt mainīgs un nekad nemainīgs, var būt obligāti visā motora izvadā iekļaut kaut kādu stabilizatora ķēdi.

Izmantojot Buck Boost Converter

Mēs varam atrisināt problēmu, pievienojot palielināšanas vai sprieguma pārveidotāja ķēdi saskaņā ar pievienotās slodzes specifikācijām.

Bet, ja jūsu motora sprieguma specifikācijas ir nedaudz augstākas par slodzi un ja ir pietiekami daudz vēja, varat izslēgt iesaistīto pastiprināšanas ķēdi un tieši savienot vējdzirnavu izvadi ar slodzi pēc tilta taisngrieža.

Diagrammā mēs varam redzēt pastiprinātāja pārveidotāju, kas tiek izmantots pēc vējdzirnavu elektrības izlīdzināšanas caur tilta taisngriežu tīklu.

Nākamajā attēlā ir paskaidrotas iesaistīto shēmu detaļas, kuras arī nav tik sarežģītas un kuras var veidot, izmantojot lielāko daļu parasto komponentu.

Shēmas diagrammas iestatīšana

Iepriekš redzamajā attēlā parādīta vienkārša pastiprinātāja pārveidotāja ķēde ar atgriezeniskās saites kļūdas pastiprinātāja regulatora posmu. Vējdzirnavas izvadi atbilstoši izlīdzina ar saistīto tilta taisngriežu tīklu un padod uz IC 555 balstītas pastiprinātāja taisngriežu ķēdes.

Pieņemot, ka vējdzirnavu motora vidējā jauda ir aptuveni 12 V, var sagaidīt, ka palielināšanas ķēde palielinās šo spriegumu līdz pat 60 V +, tomēr T2 posms ķēdē ir paredzēts, lai ierobežotu šo spriegumu līdz noteiktai stabilizētai izejai.

Zenera diode T2 pamatnē izlemj regulēšanas līmeni, un to var izvēlēties atbilstoši nepieciešamajām slodzes ierobežojumu specifikācijām.

Diagrammā parādīts, ka klēpjdatora akumulators ir pievienots uzlādēšanai no vējdzirnavu ģeneratora, cita veida akumulatorus var arī uzlādēt, izmantojot to pašu ķēdi, vienkārši pielāgojot T2 zenera diode vērtību.

Alternatīvi var arī mainīt un pielāgot palielināšanas induktora pagriezienu skaitu, lai iegūtu citus sprieguma diapazonus, atkarībā no individuālajām lietojuma specifikācijām.

Video:

Šajā videoklipā parādīts neliels uzstādīts vējdzirnavas, kurā var redzēt pastiprinātāja pārveidotāju, kas piestiprināts ar motoru, un pārveido mazu motora jaudu, lai apgaismotu 1 vatu LED.

Šeit motors tiek pagriezts manuāli ar pirkstiem, tāpēc rezultāti nav tik labi. Ja uzstādīšana ir piestiprināta ar turbīnu, rezultātu var uzlabot daudz labāk.

Vēl viens videoklips, kurā redzams mazs motors ar pievienotu pārnesumkārbu, kas rada pietiekami daudz enerģijas, lai spilgti apgaismotu 1 vatu LED. Šo motoru var konfigurēt ar propelleriem un izmantot stipra vēja apstākļos litija jonu vai jebkura vēlamā akumulatora uzlādēšanai:




Pāri: Kā ģenerēt elektrību no apavu, ejot Nākamais: Atomizer Circuit E cigaretēm