كيفية بناء توربينات الرياح

فيديو: أخيرا.. ستشاهد كيف يتم تركيب توربينات الرياح من الصفر | هندسة على مستوى آخر !!

المحتوى

خطوات
طريقة 1 من 4: تخطيط طاحونة الهواء الخاصة بك
طريقة 2 من 4: تركيب الجزء العلوي من توربين الرياح
طريقة 3 من 4: بناء برج توربينات الرياح
طريقة 4 من 4: تركيب توربينات الرياح
نصائح
تحذيرات
ماذا تحتاج

مثل الطواحين القديمة ، تولد توربينات الرياح الطاقة. ولكن على عكس الطاحونة ، التي كانت تستخدم لطحن الحبوب ، فإن التوربينات الحديثة تعمل على ترويض الرياح لتوليد الكهرباء وتخزينها ، مما يلبي الطلب على الطاقة الخضراء. استخدام التوربينات الصناعية كبير جدًا بالنسبة للأسر المنفردة ، لذا يمكنك بناء نسخة منزلية صغيرة لتكملة احتياجاتك من الطاقة. انظر الخطوة 1 لمزيد من المعلومات.

خطوات

طريقة 1 من 4: تخطيط طاحونة الهواء الخاصة بك

1 حدد متوسط سرعة الرياح في المنطقة التي ستقوم ببناء توربينات الرياح فيها. لكي تكون توربينات الرياح الخاصة بك فعالة من حيث التكلفة ، يجب تركيبها حيث تصل سرعة الرياح إلى 11.2 - 16 كم. في الساعة ، وفي أفضل الأحوال ، يجب أن تزيد سرعة الرياح إلى 19.2 - 32 كم / ساعة. لتحديد سرعة الرياح ، اتبع التعليمات الموجودة على http://www.mywindpowersystem.com/2009/05/wind-finder-wind-speed-anemometer/.
2 تعرف على قوانين البناء لتركيب الطواحين وتوربينات الرياح. قد تنص SNiP على الحد الأدنى من المتطلبات للمسافة بين الأنابيب ، وكذلك إلى أي مدى ينبغي أن تكون موجودة من حدود الممتلكات.
- من المهم أيضًا مناقشة إنشاء التوربينات مع الجيران لمعرفة ما إذا كان لديهم أي مخاوف بشأن هذا ولحل أي تعارض قد ينشأ بسبب مستوى الضوضاء التي تنتجها توربينات الرياح أو التداخل مع الراديو والتلفزيون .
3 حدد مقدار المساحة الأفقية والعمودية التي ستحتاجها توربينات الرياح. على الرغم من أن التوربين لا يشغل مساحة كبيرة ، لتجنب النزاعات غير الضرورية مع الجيران ، يجب أن يكون لديك ما لا يقل عن 0.2 هكتار من المساحة الحرة لتوربينات الرياح ، والتي ستولد 3 كيلوواط من الطاقة و 0.4 هكتار إذا كنت تريد توربينات الرياح لإنتاج 10 كيلووات. ستحتاج أيضًا إلى مساحة كافية للرأس - يجب ألا تمنع المباني والأشجار الرياح من التوربينات.
4 قرر ما إذا كنت تريد بناء أو شراء شفرات توربينات الرياح. في حين أن الطواحين القديمة لها أجنحة صغيرة متصلة بعمود دوار ، فإن طواحين الهواء تشبه المروحة العملاقة ذات الشفرات الكبيرة على شكل دمعة. يجب أن تكون هذه الشفرات بالحجم الصحيح لتعمل توربينات الرياح بشكل صحيح. يجب أن تكون من 20 إلى 60 في المائة من ارتفاع توربينات الرياح.
- إذا قررت صنع الشفرات بنفسك ، فيمكنك صنعها من الخشب أو مقطع عرضي من الأنابيب البلاستيكية. يمكنك العثور على التعليمات هنا http://www.yourgreendream.com/diy_pvc_blades.php.
- سواء قررت شراء أو بناء شفراتك الخاصة ، لا يهم ، فربما تريد استعارة تصميم معظم توربينات الرياح ثلاثية الشفرات.سيؤدي استخدام عدد زوجي من الشفرات ، مثل 2 أو 4 ، إلى اهتزاز توربينات الرياح باستمرار أثناء دورانها ، بينما تؤدي إضافة الشفرات إلى زيادة عزم الدوران ، لكن التوربين يدور بشكل أبطأ بكثير.
5 حدد مولدًا. يجب توصيل التوربين الخاص بك بمولد لتوليد الكهرباء. تولد معظم المولدات تيارًا مباشرًا ، مما يعني أنها تستخدم لتزويد المنزل بالطاقة مباشرة. ستحتاج إلى توصيل المولد بمضخم طاقة عكسي لإنتاج تيار متردد. ومع ذلك ، يمكنك استخدام محرك تيار متردد كمولد ، على الرغم من أنه قد لا يكون هناك ما يكفي من المغناطيسية المتبقية لإنتاج مجال كهربائي كافٍ.
- إذا قررت شراء مولد تيار مستمر ، فاختر واحدًا ينتج جهدًا عاليًا ويمكن استخدامه بسرعات منخفضة (بضع مئات من الثورات في الدقيقة ، وليس بضعة آلاف). سوف تحتاج إلى توليد ما لا يقل عن 12 فولت لفترة طويلة من الزمن. يجب توصيل المولد الخاص بك ببطارية شحن / تفريغ عميق متعددة الدورات وجهاز تحكم في الشحن بين المولد والعاكس لحماية العاكس والبطارية من ارتفاعات الجهد المفاجئ ولضمان إمداد ثابت بالطاقة للعاكس أثناء الدورات المنخفضة.
- لا يُنصح باستخدام مولدات السيارات كمولد لتوربينات الرياح لأنها يجب أن تدور بسرعات أعلى بكثير لتوليد الطاقة.

طريقة 2 من 4: تركيب الجزء العلوي من توربين الرياح

1 برغي الشفرات على المحور. سيتواصل الغلاف مع الشفرات مع عمود المولد / المحرك. يجب ربط الشفرات بحيث تكون بزاوية معينة ، موجهة في نفس الاتجاه ، وبنفس المسافة. بالنسبة إلى التوربينات ذات الثلاث شفرات ، تكون الزاوية بين الشفرات 120 درجة ، أما بالنسبة إلى التوربين ذي الشفرات الأربع فتبلغ 90 درجة.
- إذا لم يكن لديك جلبة منتهية ، فستحتاج إلى توصيل جزأين معدنيين معًا ، وتوصيل الشفرات أولاً ، ثم دفع الهيكل بأكمله على عمود المولد.
- بمجرد تجميع الهيكل ، قد ترغب في إضافة غطاء جلبة مدبب أو نصف كروي لمنح الهيكل مظهرًا أكثر ملاءمة.
2 حفر حفرة في العمود الرئيسي. يمكن أن يبلغ طول العمود الرئيسي البسيط 2 × 4 لإبقاء الشفرات بعيدة تمامًا عن سارية توربينات الرياح وترك مساحة كافية لريشة الطقس ذات الحجم المناسب لالتقاط النسيم أثناء تغيير الاتجاه. يجب أن يكون الثقب حوالي ثلث أو ربع المسافة من أحد طرفي 2 × 4 إلى الطرف الآخر. يجب أن تكون طويلة بما يكفي لتناسب سلك المولد من خلاله.
3 قم بتوصيل المولد بالعمود الرئيسي. يمكنك إرفاق المحرك بشريط معدني وحمايته من تأثيرات العناصر المختلفة بتغطيته بـ PVC أو الأنابيب المعدنية. قد تحتاج أيضًا إلى وضع كتلة صغيرة من الخشب أسفل المولد قبل تثبيته.
- بمجرد وضع الأجزاء الخشبية في مكانها ، يمكنك طلاءها لحمايتها من التأثيرات البيئية.
4 قم بتوصيل ريشة الطقس بالطرف الآخر من العمود الرئيسي. يمكن صنع ريشة الطقس من قطعة من الصفائح المعدنية وهي حوالي ثلث طول معيار 2 × 4 المستخدم لإنشاء العمود الرئيسي. أسهل طريقة لتثبيت ريشة الطقس هي قطع الجزء 2 × 4 ، نصف سمك الخشب ، وإدخال الجزء في الأخدود.
5 قم بربط شفة تغطية الأنبوب مقاس 2.5 سم على الجزء الخلفي من العمود الرئيسي. هذا سوف يقوي دعامة العمود.
6 برغي 2.5 سم. حلمة الأنابيب إلى شفة. تعمل حلمة الأنبوب كملحق للسماح لتوربينات الرياح بالدوران بحرية عندما تغير الرياح اتجاهها.
7 قم بتوصيل الشفرات والجلب بعمود المولد. بعد القيام بذلك ، ارفع الهيكل وتحقق من التوازن. يجب أن تكون الريشة في الطرف الطويل مستوية مع قسم المولد في الطرف القصير. إذا لم يكن متوازنًا ، أضف أوزانًا إلى نهاية ريشة الطقس حتى تكون الجوانب متوازنة.

طريقة 3 من 4: بناء برج توربينات الرياح

1 بناء أساس متين. يعتمد بناء قاعدة توربينات الرياح على ما إذا كنت تخطط لتركيب التوربينات في مكان واحد أو تريد نقل توربينات الرياح من مكان إلى آخر. في أي حال ، يجب أن توفر القاعدة دعمًا قويًا للتوربين وتمنع الهيكل من الانقلاب في الرياح القوية.
- لتثبيت طاحونة هوائية في مكان دائم ، ستحتاج إلى قاعدة عريضة وقوية وثقيلة. يمكنك صب الخرسانة أو أكياس الرمل على القاعدة للضغط على القاعدة الخشبية للهيكل ، يجب أن تكون القاعدة حوالي ثلث ارتفاع البرج. بالنسبة للبرج بطول 1.5 متر ، يجب أن تكون القاعدة 45-50 سم 2 و 44 كجم مضغوطة. اربط قطعة من الأنبوب (قطرها 2.5) بالقاعدة (أو ضعها في الخرسانة قبل أن تجف ، ثم أدخل أحد طرفي نقطة الإنطلاق مقاس 2.5 سم بالطرف الطويل في الأنبوب والطرف الآخر في حلمة الأنبوب.
- للحصول على قاعدة متحركة ، قم بقطع قرص ثقيل من الخشب الرقائقي (لبرج 1.5 ، 0.6 متر من الخشب الرقائقي سيفي بالغرض). قم بربط الأنبوب (قطره 2.5 سم) عبر نقطة الإنطلاق (قطرها 2.75 سم). قم بتوصيل الأنبوب الفرعي على جانب واحد بأنبوب طويل وربط الهيكل بالخشب الرقائقي باستخدام حواف حديدية تشكل الحرف "U" ، حيث يمكن أن تدور نقطة الإنطلاق بحرية. قم بتوصيل موصل الأنابيب بالفتحة المتبقية من نقطة الإنطلاق ، ثم قم بتوصيل أحد الأطراف الطويلة من نقطة الإنطلاق بالطرف الآخر من موصل الأنابيب. قم بتوصيل حلمة الأنبوب بالطرف الآخر من نقطة الإنطلاق. ننصحك بحفر ثقوب في قرص الخشب الرقائقي ، ثم يمكنك إدخال أوتاد لتأمين القاعدة.
2 قم بقطع الأنابيب البلاستيكية أو أنابيب الأسلاك التي ستكون بمثابة برج للتوربين الخاص بك. يجب أن يكون قطر الأنبوب أصغر من حلمة الأنبوب المستخدمة للدعم والأخدود في القاعدة حوالي 2.75 سم ، ويعتمد طول الأنبوب على ارتفاع البرج.

طريقة 4 من 4: تركيب توربينات الرياح

1 قم بتوصيل وحدة تحكم الشحن بالبطارية. قم بتوصيل جهاز التحكم بالشحن بالبطارية قبل توصيله بتوربينات الرياح.سيؤدي ذلك إلى منع اندفاعات التيار التي قد تؤدي إلى إتلاف الجهاز.
2 قم بتوصيل السلك المعزول بجهاز التحكم بالشحن. سينقل هذا السلك الطاقة من المولد إلى وحدة التحكم والبطارية. يجب أن يبدو السلك الخاص بك مثل سلك طاقة بسلكين ملتويين. يمكنك استخدام سلك تمديد قديم بدون قابس إذا أردت.
- بمجرد توصيل السلك بوحدة التحكم في الشحن ، قد ترغب في توصيله ، لذلك سيتم نقل طاقة الإخراج إلى حمولة الامتصاص بدلاً من البطارية أو قصر الدائرة. سيؤدي ذلك إلى إبطاء أو إتلاف مولد توربينات الرياح ، بمجرد توصيله ، لن تدور الشفرات حتى إذا قمت برفع أو خفض توربينات الرياح.
3 اسحب السلك المعزول عبر القاعدة والبرج. مرر السلك من خلال نقطة الإنطلاق. ثم اسحبه عبر البرج. قد تحتاج إلى قطعة من الأسلاك أو قضيب صيد لتمرير السلك بطول الأنبوب.
4 ضع البرج على القاعدة. قد ترغب في تثبيت سلك شد لتأمين البرج.
5 قم بتثبيت الجزء العلوي من التوربين على البرج. اسحب السلك عبر الدعامة إلى الجزء العلوي من الهيكل وقم بتوصيله بالمولد.
- إذا كان البرج مثبتًا في مكان دائم ، فقد يكون من الأفضل إزالة الشفرات قبل التثبيت وإعادة وضعها مرة أخرى عندما يكون الهيكل جاهزًا.
6 قم بتوصيل الطرف الآخر من السلك بالمولد. يمكنك بعد ذلك تغيير تكوين وحدة التحكم في الشحن بحيث يتم توجيه خرج الطاقة إلى البطارية.

نصائح

تحتاج إلى وضع وحدة التحكم في الشحن في درج / حاوية لحمايتها من الرطوبة. قد ترغب أيضًا في توصيله بجهاز الفولتميتر لمراقبة الطاقة التي يتم توصيلها.
بشكل دوري ، يمكنك فصل الأسلاك وفكها إذا تسبب التوربين في تشويشها.
تعرف على المزيد حول هجرات الطيور في منطقتك. لا تبني توربينات الرياح إذا كنت في منطقة هجرة الطيور.

تحذيرات

إذا كنت تخطط لتوصيل توربينات الرياح بنظام الطاقة لديك ، فاتصل بفني كهربائي مرخص على دراية بالعواكس والمفاتيح الخاصة. في بعض المناطق ، وفقًا لـ SNiP ، من الضروري أن يتم تنفيذ هذا العمل بواسطة كهربائي.
إذا كنت تخطط لبيع السعة الزائدة للمرافق ، فاعلم أنها تبيع الطاقة بأسعار التجزئة وتشترى بأسعار الجملة. ستحتاج إلى تثبيت عاكس متزامن يتطابق مع تردد خط التيار المتردد في الأداة المساعدة ومجموعة المفاتيح الخاصة. قد لا يكون لديك طاقة كافية لتعويض تكلفة التثبيت ، ناهيك عن تحقيق ربح.