Fitur turbin angin vertikal
Angin memiliki kekuatan pendorong yang besar yang dapat digunakan seseorang untuk keperluannya sendiri. Ini adalah sumber energi bersih. Menggunakan generator angin, Anda bisa mendapatkan tambahan daya gratis. Pada artikel hari ini, kami akan mempertimbangkan jenis turbin angin vertikal, fitur dan jenisnya.
Perangkat dan prinsip operasi
Generator angin adalah cara termudah untuk mendapatkan energi alternatif untuk rumah Anda. Perangkat ini dirancang untuk mengubah tenaga angin menjadi sumber daya listrik. Perangkat tambahan untuk menentukan arah angin tidak diperlukan. Perangkat yang dijelaskan mampu beroperasi di ketinggian rendah, yang memungkinkannya diservis tanpa menggunakan peralatan untuk pekerjaan di ketinggian.
Kesederhanaan desain dan set minimum bagian yang bergerak membuat perangkat ini andal dan tahan lama. Bentuk bilah yang benar dan struktur asli rotor memungkinkan untuk memperoleh tingkat efisiensi yang tinggi dari generator, terlepas dari arah angin. Selama pengoperasian generator ini, kebisingan sama sekali tidak ada, sehingga tidak akan mengganggu pengguna dan tetangganya.
Tidak ada emisi ke atmosfer, unit dapat bekerja selama bertahun-tahun tanpa perawatan.
Prinsip pengoperasian generator yang dijelaskan adalah levitasi magnetik. Selama rotasi rotor, impuls dan gaya angkat dan gaya gesekan muncul, yang memperlambat rotor. Penampilan bagian yang berputar adalah silinder yang dipasang pada bingkai. Bentuk bilah yang benar memungkinkan Anda untuk selalu berputar ke satu arah, terlepas dari arah angin. Terlepas dari model dan jenis generator seperti itu, itu hanya akan berfungsi jika tekanan aliran angin di satu sisi lebih besar daripada di sisi lain.
Jika kondisi ini terpenuhi, maka kita akan mendapatkan putaran konstan dari sumbu utama generator dan pembangkitan listrik. Karena angin memiliki efek pada kedua sisi mekanisme putaran, ini berarti bahwa struktur vertikal akan membutuhkan lebih banyak gaya untuk memulai daripada struktur horizontal. Namun jika suku cadang berkualitas tinggi digunakan dalam desain, maka promosi diri dimungkinkan.
Dengan angin minimum, tidak akan mungkin untuk mendapatkan daya tinggi, tetapi jika gaya gesekan dikurangi dengan segala cara yang mungkin, maka ini memungkinkan Anda untuk mencapai jumlah putaran yang diinginkan bahkan pada kecepatan angin 3-5 m / s .
Keuntungan
Seperti halnya dengan perangkat lain dari jenis ini, generator angin memiliki kelebihan:
- tidak bergantung pada arah angin;
- penggunaan perangkat ini dimungkinkan dalam angin sepoi-sepoi;
- kebisingan instalasi kira-kira sama dengan 30 dB.;
- Produk yang menarik dan tidak biasa di situs Anda pasti akan menarik minat semua tamu dan tetangga.
Tetapi, seperti perangkat apa pun, "kincir angin" memiliki kelemahan - ini adalah ketidakmampuan untuk sepenuhnya menggunakan kekuatan angin karena kecepatan putaran rotor yang rendah.
Apakah mereka?
Di antara genset tipe carousel vertikal yang digunakan untuk kebutuhan rumah tangga, dapat dibedakan berbagai desain dan tipe. Mereka sangat mudah dirawat dan tidak terlalu rumit dalam hal desain. Bagian utama yang perlu perawatan berada di bagian bawah dan mudah dijangkau. Pertimbangkan jenis turbin angin yang paling terkenal dan umum dengan sumbu rotasi vertikal.
- Rotor Savounis. Ini terdiri dari 2 silinder di mana kecepatan rotasi dan kecepatan angin tidak tergantung satu sama lain. Bahkan dengan hembusan angin yang kencang, unit terus berputar pada kecepatan yang telah ditentukan sebelumnya. Pada kondisi ini dapat dikatakan bahwa tidak adanya hubungan antara kecepatan angin dan kecepatan putaran generator merupakan suatu keuntungan, namun dalam hal ini hanya 1/3 dari kekuatan udara yang digunakan. Geometri bilah memungkinkan mereka untuk bekerja hanya putaran.
- Rotor Daria. Desain dapat memiliki 2 atau 3 bilah. Perakitan dan pemasangan sangat sederhana. Didorong oleh start manual. Instalasi yang dijelaskan tidak memiliki banyak daya.
- Rotor helikoid. Putaran generator ini seragam dan halus. Desain menghilangkan kelebihan beban dari bantalan, yang secara signifikan memperpanjang umur perangkat. Pemasangan jenis pemasangan ini sangat lama dan melelahkan. Desain yang kompleks memengaruhi peningkatan biaya akhir produk semacam itu.
- Rotor multi-pisau. Desain serupa dengan bilah dengan bentuk dan arah yang berbeda memungkinkan perangkat bekerja bahkan dalam angin yang sangat ringan. Generator ini dianggap sebagai konverter listrik yang kuat dan memiliki tingkat efisiensi yang tinggi. Energi dari kekuatan angin diekstraksi sebanyak mungkin.Desain ini selain mahal juga memiliki tingkat kebisingan yang tinggi.
- rotor ortogonal. Instalasi seperti itu mulai bekerja pada kecepatan angin 0,7 m/s. Desain terdiri dari 1 poros dan bilah. Tingkat kebisingan yang dihasilkan minimal. Selain semua karakteristik teknis, perlu diperhatikan penampilannya yang menarik dan tidak biasa. Masa pakai perangkat semacam itu adalah beberapa tahun.
Perlu dicatat bahwa bilah dan struktur yang berat pada umumnya mempersulit pemasangan perangkat pada ketinggian yang serius. Selain generator angin vertikal, ada juga model horizontal. Versi berbeda dari perangkat ini memiliki dari 1 blade, kinerjanya lebih besar daripada yang vertikal. Tetapi mereka memiliki keterikatan yang sangat kuat dengan arah angin.
Ikhtisar model populer
Sebelum mempertimbangkan model turbin angin yang populer, perlu dipahami parameter dan kriteria pemilihannya untuk produk yang dijelaskan. Kriteria pemilihan utama adalah:
- kekuatan maksimum produk;
- volume energi yang dihasilkan selama 1 bulan;
- kecepatan udara minimum di mana generator dapat beroperasi;
- syarat Penggunaan;
- kehadiran perangkat yang melindungi instalasi dari kelebihan beban;
- seumur hidup;
- harga produk.
Saat ini, generator angin diproduksi oleh banyak negara, termasuk Rusia. Mereka diproduksi oleh beberapa organisasi:
- LLC "SKB Iskra";
- Perusahaan Energi Angin ZAO;
- LMV "Energi Angin";
- ZAO Aggregat-privod.
Unit buatan Rusia tidak begitu dikenal dan diminati di negara lain seperti model putar produksi Jerman, Denmark, Cina, dan Belgia.Perusahaan turbin angin terkemuka di dunia menghabiskan banyak uang untuk pengembangan jenis bilah baru, generator, perhitungan rasio roda gigi yang akurat. Produk dari perusahaan ini memiliki banyak pilihan kapasitas dari 1-10 kW dan peralatan tambahan yang dapat dibeli secara terpisah (set dengan hub, inverter, baterai). Selain tenaga, ada perbedaan harga dan komponen. Perusahaan Rusia memproduksi generator angin dengan berbagai jenis rotor dan perangkat daya maksimum. Model generasi baru berikut ini dianggap sebagai produk terlaris.
- VUE-1.5. Ini adalah unit kompak yang dapat diangkut oleh kendaraan apa pun. Dalam instalasi dan operasi, itu sederhana dan mudah. Generator kecil ini hampir tidak bersuara. Ini memiliki daya pengenal 1,5 kW. Tegangan keluaran 48 V. Kecepatan angin untuk operasi normal harus dalam kisaran 2,5-25 m/s.
- VUE-3 (6). Perangkat semacam itu dimaksudkan untuk pasokan otonom konsumen kecil (rumah pribadi). Daya pengenal dari instalasi yang dijelaskan adalah 3 kW, tetapi saat memasang peralatan tambahan (inverter dan baterai), daya dapat ditingkatkan menjadi 6 kW. Tegangan keluaran adalah 48 V. Kecepatan angin yang diperlukan untuk pengoperasian adalah dari 4 hingga 30 m/s.
- VUE-30. Instalasi difokuskan untuk memberi daya pada rumah besar atau beberapa rumah. Daya pengenalnya adalah 30 kW. Tegangan keluaran berkisar antara 90-400 V. Kecepatan angin untuk instalasi harus dari 4-60 m/s.
Bagaimana melakukannya sendiri?
Generator angin bukanlah struktur yang sangat kompleks yang hampir semua orang dapat merakitnya jika ia memiliki keterampilan dasar dalam bekerja dengan perkakas tangan dan memiliki pengetahuan di bidang teknik listrik. Simak proses perakitan generator angin paling sederhana bagi pengguna yang mulai menguasai sumber energi alternatif.
Alat dan bahan
Agar tidak salah dalam ukuran dan merakit semuanya dengan benar, Anda dapat menggunakan gambar apa pun yang sudah jadi dari Internet atau Anda dapat menggambar sendiri dan memeriksanya dalam praktik. Untuk pembuatan desain yang andal dan berkualitas tinggi, Anda perlu:
- lembaran logam untuk pembuatan bilah dengan ketebalan 0,8-0,9 mm, tidak boleh terlalu tipis dan lemah agar tidak bengkok atau sobek oleh hembusan angin yang kencang, tetapi bahan yang terlalu tebal juga tidak diinginkan, karena kelebihan berat struktur akan menyebabkan keausan bantalan yang cepat;
- pelat baja 40 mm atau diameter lainnya;
- pipa baja 25 mm;
- poros gandar dari mobil apa pun dengan bantalan;
- sudut baja;
- 2 katrol dengan ukuran berbeda;
- generator mobil.
Skema manufaktur
Skema perakitan untuk generator angin buatan sendiri sederhana, Anda selalu dapat menambahkan solusi desain Anda sendiri ke dalamnya. Dari lembaran logam, Anda perlu membuat 4 bilah, yang ukurannya 1000 kali 800 mm. Sebuah strip baja digunakan untuk mengikat pisau bersama-sama. Alhasil, desainnya harus menyerupai bentuk drum. Pisau harus diarahkan dari tengah ke luar. Arah ini akan memungkinkan Anda memiliki layar yang lebih besar untuk menangkap aliran udara, dan saat memutar bilah, bentuknya yang ramping akan memiliki hambatan udara yang minimal.
Penghenti vertikal dibuat dari pipa baja, yang dipasang pada poros gandar di satu sisi, dan bilah yang dihasilkan dipasang di sisi yang berlawanan.
Poros gandar itu sendiri pada bantalan melekat pada penyangga, yang dibuat dalam bentuk apa pun dan dari bahan yang tersedia. Setelah struktur dirakit, saatnya menempatkan generator di atasnya.
Untuk kinerja yang lebih besar, kita akan membutuhkan katrol dengan jari-jari yang berbeda. Kami memasang yang lebih besar ke tiang, dan yang lebih kecil ke generator itu sendiri. Jika generator memiliki katrol sendiri, maka Anda dapat menggunakannya. Setelah itu, generator siap untuk menghasilkan arus, tetapi perlu dikirim ke tempat yang kita butuhkan. Untuk melakukan ini, kami memasang kabel ke kontak. Diinginkan bahwa mereka menjadi tembaga dan dengan penampang setidaknya 1,5 meter persegi. mm.
Melayani
Seperti teknologi lainnya, turbin angin membutuhkan perawatan rutin. Untuk operasi berkualitas tinggi dan bebas masalah, perlu untuk melumasi semua bagian struktur yang bergerak. Prosedur ini harus dilakukan setidaknya 2 kali setahun. Karena struktur memiliki getaran yang konstan, mur yang longgar dan pengencang kawat harus dikencangkan selama perawatan. Kabel yang lemah dan kendur harus dikencangkan dan bilah diperiksa dari keretakan dan sobek.
Dalam produk seperti itu, diinginkan untuk menggunakan bantalan tipe tertutup sehingga lebih sedikit kelembaban dan debu yang masuk ke dalamnya, dan mur harus memiliki cincin plastik yang mengunci sendiri. Ini tidak akan menyelamatkan pengguna dari kebutuhan untuk memelihara mekanisme, hanya memberikan masa pakai yang lebih lama. Jika jejak korosi ditemukan pada bagian logam, perlu untuk mengambil tindakan tepat waktu untuk melindungi logam. Cat karat akan memperbaiki situasi.
Perawatan seperti itu akan membantu memperpanjang umur unit dan memastikan pengoperasian unit yang benar tanpa macet dan belokan yang sulit.
Di mana untuk menginstal?
Salah satu kondisi terpenting untuk pengoperasian turbin angin adalah pilihan lokasi pemasangannya. Pilihan ideal untuk pengoperasian perangkat yang dijelaskan adalah area terbuka dan titik pemasangan di atas semua struktur asing dan penghalang alami terhadap angin (rumah, pohon, bukit). Jika persyaratan ini diabaikan, maka efisiensi generator Anda akan turun. Jika memungkinkan untuk menempatkan generator sumbu vertikal di tepi sungai, maka ini adalah solusi yang sangat baik, karena angin dari air sering bertiup. Pilihan yang baik untuk menempatkan generator Anda adalah di bukit buatan atau alami. Tempat di sawah juga cocok untuk menempatkan perangkat ini. Sederhananya, medan apa pun di mana tidak ada penghalang angin akan cocok untuknya.
Dimungkinkan untuk menempatkan generator jenis ini di dalam kota atau di daerah padat, tetapi hanya di atap dan setinggi mungkin, ini adalah satu-satunya cara Anda dapat mencapai hasil terbaik. Memasang perangkat ini di atap gedung apartemen bisa sangat sulit. Persetujuan tertulis dari semua penyewa dan izin dari perusahaan manajemen akan diperlukan. Selain itu, kebisingan unit dapat terdengar di lantai atas, karena itu, struktur yang sudah terpasang mungkin perlu dihilangkan. Jauh lebih mudah dan lebih cepat untuk ditempatkan di wilayah rumah pribadi, karena Anda tidak perlu mengambil izin dan bernegosiasi.
Agar genset Anda tidak mengganggu siapa pun, itu harus ditempatkan pada jarak 10-15 m dari bangunan tempat tinggal, dan kemudian tidak akan mengganggu siapa pun.
Generator angin vertikal dengan pengganda disajikan di bawah ini.
Komentar berhasil dikirim.