अपने हाथों से पवन जनरेटर कैसे बनाएं?

बिजली पैदा करने के लिए एक पवन जनरेटर बिजली का एक अनिवार्य स्रोत है जहां ज्यादा धूप नहीं होती है, पास में कोई नदियां नहीं हैं, और कोई केंद्रीकृत बिजली ग्रिड नहीं है।

पवन जनरेटर के संचालन का सिद्धांत पवन ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में रूपांतरण है।

उन प्रणालियों में जहां बिजली पैदा करने के लिए तापीय ऊर्जा की आवश्यकता होती है, उपयोग करें:

• गैस, गैसोलीन या डीजल ईंधन पर चलने वाला इंजन;
• एक परमाणु रिएक्टर की प्लेटों और ब्लॉकों से ऊष्मा का विमोचन, जिसकी ऊष्मा का उपयोग पानी को भाप में बदलने के लिए किया जाता है - भाप टरबाइन में;
• ताप विद्युत संयंत्रों में विभिन्न प्रकार के ईंधन जलाए जाते हैं, जो एक परमाणु रिएक्टर से गर्मी, गर्मी की जगह लेते हैं।

सौर पैनल अलग खड़े होते हैं, जहां प्रकाश का उपयोग प्रारंभिक ऊर्जा के रूप में किया जाता है, न कि गर्मी या यांत्रिक ऊर्जा के रूप में।

लेकिन वापस "पवन चक्कियों" पर, जिनके संचालन का सिद्धांत इस प्रकार है। हवा का बल प्रोपेलर को घुमाता है, जो मोटर-जनरेटर के शाफ्ट को चलाता है। शाफ्ट के साथ, मोटर का रोटर, जिस पर स्थायी चुम्बक स्थापित होते हैं, समकालिक रूप से घूमता है।स्टेटर वाइंडिंग से गुजरने वाला चुंबकीय क्षेत्र, कॉइल के घुमावों से गुजरने वाले चुंबकीय प्रवाह की ताकत में बदलाव के कारण इसमें एक प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करता है, जिससे वाइंडिंग को इकट्ठा किया जाता है। एसी वोल्टेज एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट पर लागू होता है जहां इसे डीसी में परिवर्तित किया जाता है। डायरेक्ट करंट से, कई डिवाइस और डिवाइस जिन्हें इसकी आवश्यकता होती है, वे काम करते हैं।

ग्रीष्मकालीन कॉटेज या कैंपिंग स्थितियों के लिए कोई भी जनरेटर बना सकता है जो 220 वी के वोल्टेज के साथ प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करता है। संरचना के आयाम जितने प्रभावशाली होंगे, किसी विशेष उपयोगकर्ता को वापसी की दक्षता उतनी ही अधिक होगी। प्रति घंटे एक या अधिक किलोवाट बिजली का उत्पादन करने वाला जनरेटर बनाने में कोई समस्या नहीं है। इस तरह की स्थापना से प्राप्त बिजली घर के लगभग सभी बिजली के उपकरणों को बिजली देने में सक्षम है, जिसमें बागवानी उपकरण भी शामिल हैं।

इंस्टॉलेशन अस्पष्ट रूप से एक प्रोपेलर के साथ एक वेदर वेन जैसा दिखता है, जिसके कारण यह डिज़ाइन हवा के चलने की दिशा में मुड़ता है। इसकी ताकत, गति के उपयोग को अधिकतम करने के लिए यह आवश्यक है।

क्षैतिज प्रोपेलर को रिग के पीछे स्थित एक टांग द्वारा घुमाया जाता है। ऊर्ध्वाधर टांग की जरूरत नहीं है - इसके ब्लेड को इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि प्रोपेलर खुद लगभग आधे मोड़ से शुरू हो जाएगा, चाहे हवा किसी भी तरफ हो।

पवन टरबाइन को अधिकतम दक्षता पर संचालित करने के लिए, 3000 आरपीएम की घूर्णी गति की आवश्यकता होती है। प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करने वाले जनरेटर के लिए, यह आवृत्ति 50 हर्ट्ज के मान से मेल खाती है, जो घरेलू औद्योगिक बिजली संयंत्रों के लिए विशिष्ट है। लगभग 10 किलो वजन वाले मोटर-जनरेटर को घुमाने से, हर घंटे 2 kW प्राप्त करने में कोई समस्या नहीं है।

किसी भी पवन फार्म मॉडल का मुख्य तत्व मोटर-जनरेटर है। यह एक मोटर की तरह काम करता है - डायरेक्ट या अल्टरनेटिंग करंट इंस्टॉलेशन स्पिन का रोटर (और इसके साथ शाफ्ट) बनाता है। दूसरी तरह से काम करना - एक जनरेटर के रूप में - भी संभव है।

जनरेटर के रूप में उपयोग की जाने वाली मोटरों में कलेक्टर-ब्रश, ब्रशलेस एसिंक्रोनस और स्टेप मोटर्स हैं। यह तीन प्रकार की मोटरें हैं जो शौकीनों के साथ लोकप्रिय हैं जो अपने हाथों से पवन टरबाइन को इकट्ठा करते हैं।

एक कलेक्टर मोटर में, रोटर वाइंडिंग (आर्मेचर) स्टेटर मैग्नेट के एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र में स्थित होते हैं। ऐसी मोटर के टर्मिनलों से हटाए गए निरंतर वोल्टेज जब आर्मेचर के साथ शाफ्ट को घुमाया जाता है तो ब्रश के माध्यम से आर्मेचर के वर्तमान-वाहक संपर्कों से प्रेषित होता है। ब्रश स्वयं ऐसे इंजन के कमजोर बिंदु हैं - वे जल्दी से अपने संसाधन को खत्म कर देते हैं। एक नियम के रूप में, ऐसा जनरेटर निरंतर लोड के अधीन होता है, जब आर्मेचर चलता है, ब्रश चिंगारी। इस तरह की स्थापना के कई दिनों के निरंतर संचालन से ब्रश पूरी तरह से खराब हो सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बाद वाले के प्रतिस्थापन की आवश्यकता होगी।

सबसे अच्छा विकल्प ब्रशलेस मोटर है। इसमें मैग्नेट के साथ रोटर स्टेटर वाइंडिंग्स के बीच की जगह में घूमता है। वाइंडिंग्स स्वयं स्थिर रहती हैं, उन्हें स्लाइडिंग संपर्कों की आवश्यकता नहीं होती है।इस तरह के एक सरल समाधान के लिए धन्यवाद, स्थापना दशकों तक काम कर सकती है - इंजन बियरिंग्स को लुब्रिकेट करने के लिए सीजन में केवल एक बार या हर छह महीने में महत्वपूर्ण है, जो रोटर के सही, बैकलैश-मुक्त रोटेशन के लिए जिम्मेदार हैं। ब्रशलेस मोटर पर आधारित लोकप्रिय समाधान - एसिंक्रोनस या स्टेपर - लगभग हर घर DIYer के लिए उपलब्ध हैं।

बिजली उपकरणों में एक अतुल्यकालिक मोटर का उपयोग किया जाता है - उदाहरण के लिए, ग्राइंडर में। स्टेपर विभिन्न प्रकार के उपकरणों में पाया जा सकता है - साइकिल मोटर-व्हील से लेकर प्रिंटर या डिस्क ड्राइव के मैकेनिकल ड्राइव तक।

पंचर, ग्राइंडर, स्क्रूड्रिवर, इलेक्ट्रिक जिग्स और इलेक्ट्रिक प्लानर में उपयोग की जाने वाली परिवर्तनीय ब्रश मोटर अलग है। उनका नुकसान ब्रश को हटाने और नियोडिमियम मैग्नेट के लिए रोटर को ग्रूव करने की आवश्यकता है। नतीजतन, मौजूदा वाइंडिंग से केवल स्टेटर वाइंडिंग बनी रहती है - रोटर वाइंडिंग पूरी तरह से हटा दी जाती है।

पंखे से बने पवन जनरेटर के लिए रोटर को नियोडिमियम मैग्नेट के लिए मशीनीकृत करने की आवश्यकता होगी। घरेलू पंखे की मोटर का डिज़ाइन रोटर को घुमाकर विद्युत प्रवाह प्राप्त करने के लिए नहीं बनाया गया है। एक कंप्यूटर कूलर (चिप कूलर) उसी परिवर्तन के अंतर्गत आता है - एक पीसी या लैपटॉप सिस्टम यूनिट का पंखा।

ट्रैक्टर या कार जनरेटर कार की बैटरी द्वारा संचालित एक अतिरिक्त उत्तेजना वाइंडिंग का उपयोग करता है। जनरेटर के उत्पादन के लिए, उदाहरण के लिए, 15 वोल्ट के वोल्टेज के साथ 135 एम्पीयर की एक प्रत्यावर्ती धारा, उत्तेजना के रोटर वाइंडिंग, इग्निशन को चालू करने के बाद, 12.6- के वोल्टेज के साथ 3 ए की प्रत्यक्ष धारा की खपत करती है- 14 वी। जनरेटर के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत अभी भी पेट्रोल, डीजल या मीथेन/प्रोपेन चलाने वाले आंतरिक दहन इंजन का क्रैंकशाफ्ट है। एक ट्रैक्टर या कार जनरेटर को इसके बजाय उत्तेजना वाइंडिंग को हटाने और नियोडिमियम मैग्नेट की स्थापना की आवश्यकता होगी।

होममेड जनरेटर के लिए वॉशिंग मशीन के इंजन का उपयोग करना सबसे आम विकल्प है। यदि कोई पुराना "वॉशर" उपलब्ध नहीं है, तो आप घरेलू बाजार में जंक डीलरों, निकटतम घरेलू उपकरण सेवा केंद्र या किसी विशेष स्टोर पर ऐसा इंजन पा सकते हैं। ऐसे इंजन को चीन से मंगवाना कोई समस्या नहीं है।

नया और पुराना दोनों लंबे समय तक चलेगा। 200 वाट की शक्ति आसानी से एक किलोवाट या उससे अधिक में परिवर्तित हो जाती है।

जनरेटर को इकट्ठा करने के लिए, मोटर के अलावा, आपको चाहिए:

• 20, 10 और 5 मिमी (कुल 32) के आकार में नियोडिमियम मैग्नेट;
• रेक्टिफायर डायोड या एक डायोड ब्रिज जिसमें दसियों एम्पीयर का करंट होता है (डबल पावर रिजर्व के नियम का पालन करें);
• एपॉक्सी चिपकने वाला;
• ठंड वेल्डिंग;
• सैंडपेपर;
• कैन के किनारे से टिन।

चीन से मैग्नेट ऑनलाइन मंगवाए जाते हैं।

निम्नलिखित उपकरण निर्माण प्रक्रिया को गति देंगे:

• खराद;
• कैंची;
• नोजल के साथ पेचकश;
• सरौता

एक उपकरण के रूप में जनरेटर प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करता है, जिसे आवश्यक वोल्टेज में लाने के लिए प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित किया जाना चाहिए। यदि मोटर-जनरेटर 40 वोल्ट, मान लीजिए, बाहर निकाल रहा है, तो यह अधिकांश उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए उपयुक्त मूल्य होने की संभावना नहीं है जो 5 या 12 वोल्ट डीसी या 127/220 वोल्ट एसी का उपभोग करते हैं।

समय और लाखों उपयोगकर्ताओं द्वारा सिद्ध, संपूर्ण स्थापना की योजना में एक रेक्टिफायर, नियंत्रक, बैटरी और इन्वर्टर शामिल हैं। 55-300 एम्पीयर-घंटे की क्षमता वाली कार बैटरी का उपयोग संग्रहीत ऊर्जा के बफर स्टोरेज के रूप में किया जाता है। इसका ऑपरेटिंग वोल्टेज एक चक्रीय चार्ज (पूर्ण चार्ज-डिस्चार्ज चक्र) के साथ 10.9-14.4 वी और बफर के साथ 12.6-13.65 है (आंशिक रूप से डिस्चार्ज की गई बैटरी को रिचार्ज करने की आवश्यकता होने पर भाग, खुराक)।

नियंत्रक, उदाहरण के लिए, समान 40 वोल्ट को 15 में परिवर्तित करता है। वोल्ट-एम्पीयर के संदर्भ में इसकी दक्षता 80-95% तक होती है - रेक्टिफायर में नुकसान को ध्यान में रखे बिना।

तीन-चरण जनरेटर में उच्चतम दक्षता है। - इसकी वापसी एकल-चरण एक की तुलना में 50% अधिक है, यह ऑपरेशन के दौरान कंपन नहीं करता है (कंपन संरचना को ढीला कर देता है, जिससे यह अल्पकालिक हो जाता है)।

प्रत्येक चरण की वाइंडिंग में कॉइल एक दूसरे के साथ वैकल्पिक होते हैं और श्रृंखला में जुड़े होते हैं - मैग्नेट के ध्रुवों की तरह, कॉइल के एक तरफ का सामना करना पड़ता है।

आधुनिक घरेलू उपकरण और इलेक्ट्रॉनिक्स 110 वोल्ट से शुरू होकर काम करने में सक्षम हैं। (घरेलू नेटवर्क के लिए अमेरिकी मानक) 250 तक - नेटवर्क उपकरणों और उपकरणों को अधिक देने की अनुशंसा नहीं की जाती है। सभी कन्वर्टर्स पल्स हैं, रैखिक वाले की तुलना में, उनकी गर्मी का नुकसान बहुत कम है।

एसिंक्रोनस मोटर का डिज़ाइन बदलने के लिए, निम्न कार्य करें।

1. मोटर को अलग करें और रोटर को हटा दें।
2. रोटर आर्मेचर से प्लेटें निकालें । उन्हें 2 मिमी की गहराई तक काटें।
3. 5 मिमी तक गहरे खांचे बनाएं - मैग्नेट के नीचे।
4. चुंबक के लिए टिन की एक पट्टी चिह्नित करें। उन्हें समान रूप से एक दूसरे से पीछे हटना चाहिए - इससे स्थापना की शक्ति के अनावश्यक नुकसान को रोका जा सकेगा।
5. उन्हें सुपरग्लू के साथ टिन की इस पट्टी में संलग्न करें। एंकर पर चुंबक के साथ पट्टी को ठीक करें।
6. मैग्नेट के बीच की जगह को कोल्ड वेल्डिंग या एपॉक्सी से भरें।
7. सैंडपेपर के साथ रोटर पर गड़गड़ाहट और धक्कों को हटा दें।
8. जाँच करें - और यदि आवश्यक हो तो बदलें - इंजन बियरिंग्स और बोल्ट।

मोटर जनरेटर को इकट्ठा करो। डिवाइस आगे की स्थापना के लिए तैयार है। डिवाइस की जांच करने के लिए, इसके शाफ्ट को एक ड्रिल या स्क्रूड्राइवर चक में जकड़ें और 1000 आरपीएम तक गति दें।

एक छोटे मान के साथ, त्रुटि आर्मेचर के रोटेशन के चक्र के किसी भी बिंदु पर मैग्नेट के असमान प्रत्यावर्तन में निहित है।

पवन टरबाइन को इकट्ठा करने के लिए, निम्न कार्य करें।

1. 11-16 सेमी के व्यास के साथ एक पीवीसी पाइप से, भविष्य के ब्लेड की लंबाई के अनुरूप समान टुकड़ों को काट लें।
2. प्रत्येक खंड पर, एक मनमाना रेखा खींचें और 22 मिमी के दोनों किनारों पर उससे पीछे हटें। तदनुसार, एक ब्लेड की चौड़ाई 44 मिमी तक पहुंच जाएगी। खंड के विपरीत छोर के लिए भी यही क्रिया दोहराएं।
3. चरम बिंदुओं को सीधे केंद्र रेखा के एक तरफ से कनेक्ट करें।
4. दूसरी तरफ भविष्य के ब्लेड की रूपरेखा तैयार करें।
5. परिणामी ब्लेड को काट लें और तेज करके इसके मुक्त सिरे को गोल कर दें। शेष ब्लेड के लिए उपरोक्त चरणों को दोहराएं।
6. हब एडेप्टर का उपयोग करके ब्लेड को हब से संलग्न करें।नट और स्प्रिंग वाशर वाले बोल्ट फास्टनरों के रूप में उपयुक्त हैं। पूरी लंबाई के साथ प्रत्येक ब्लेड की चौड़ाई 44 से 88 मिमी तक होती है।

यह प्ररित करनेवाला को घुमाने के लिए 3 मीटर / सेकंड की गति से हवा के लिए पर्याप्त है। परिणामी डिज़ाइन संतुलित होना चाहिए - उचित संतुलन मृत धब्बों के निर्माण को रोकेगा जो प्रोपेलर के घूमने पर जनरेटर को धीमा कर देते हैं।

इंपेलर के साथ मोटर-जनरेटर को एक सुरक्षात्मक आस्तीन में रखा जा सकता है जो इसे वायुमंडलीय वर्षा से बचाता है। किसी भी मौसम में सूखा रहकर, बारिश और बर्फ से सुरक्षित, जनरेटर कई वर्षों तक चलेगा। सुरक्षात्मक आवरण को इकट्ठा करने के लिए, निम्न कार्य करें:

1. 7.5 सेमी या अधिक के व्यास वाले पाइप में, 2 सेमी चौड़ा एक अनुदैर्ध्य नाली काट लें;
2. कटे हुए पाइप के पिछले सिरे को 45 डिग्री के कोण पर काटें;
3. इस पाइप में मोटर-जनरेटर को प्रोपेलर के साथ रखें और उस पर ठीक करें।

मोटर को स्वतंत्र रूप से घुमाने के लिए, आपको एक बॉल-बेयरिंग-आधारित कुंडा की आवश्यकता होगी, जैसा कि एक घरेलू पंखे में पाया जाता है। यह अनिश्चित काल तक किसी भी दिशा में घूम सकता है।

ताकि केबल, जिसके साथ स्टेटर वाइंडिंग में प्रेरित धाराओं को हटा दिया जाता है, हवा या मोड़ नहीं करता है, काज में कनेक्शन स्लाइडिंग होना चाहिए, लेकिन आगे के कार्यात्मक के साथ मोटर-जनरेटर का एक विश्वसनीय, स्थिर विद्युत संपर्क प्रदान करना चाहिए। सर्किट की इकाइयां।

ब्रश-ग्रेफाइट संपर्क का उपयोग अनुचित है - ग्रेफाइट का विद्युत प्रतिरोध एल्यूमीनियम और स्टील की तुलना में अधिक परिमाण का एक क्रम है, और स्थापना की शक्ति काफ़ी कम हो जाएगी। प्रोफ़ाइल पाइप के एक टुकड़े के आधार पर काज स्थापित किया गया है। असेंबली के बाद, वे यह देखने के लिए जांच करते हैं कि परिणामी कुंडा तंत्र केबल को चिपका, कताई या भुरभुरा कर रहा है या नहीं।

हवा की दिशा में स्थापना के फिसलने वाले संपर्क और मुक्त रोटेशन को सुनिश्चित करने के बाद, एक अतिरिक्त बाहरी मोटर आवास से एक टांग जुड़ी होती है, उदाहरण के लिए, प्लास्टिक के पानी के पाइप और शीट प्लास्टिक या एल्यूमीनियम के टुकड़े से।

एक गोल या आकार के पाइप का उपयोग समर्थन के रूप में किया जाता है, जिसका एक सिरा जमीन में समतल होता है - कम से कम एक मीटर। ताकि समर्थन समय के साथ तूफान से दूर न हो, इसे तीन या छह खिंचाव के निशान के साथ पूरक किया जाता है, एक ही कोण पर केंद्र में परिवर्तित होता है और विभिन्न दिशाओं में निर्देशित होता है।

मोटर-जनरेटर भाग की असेंबली को पूरा करने के बाद, यदि आवश्यक हो, तो मोटर के बगल में एक डायोड रेक्टिफायर लगाया जाता है। जनरेटर सेट के पास स्थित एक स्टेप-अप ट्रांसफार्मर का उपयोग करके तारों में वर्तमान नुकसान को काफी कम किया जा सकता है - जैसे कि लंबी दूरी पर औद्योगिक बिजली संचारित करने वाली लाइनें।

चार्ज कंट्रोलर, बैटरी और इन्वर्टर को आगे आरेख में शामिल किया गया है। पवन टरबाइन पूरी तरह से इकट्ठा है और जाने के लिए तैयार है।

एक निजी घर के लिए घर में बनी पवनचक्की कई दसियों वोल्ट का एक निरंतर या वैकल्पिक वोल्टेज उत्पन्न करती है, जो मनुष्यों के लिए एक बड़ा खतरा है। करंट ले जाने वाले संपर्कों और तारों को मज़बूती से अछूता होना चाहिए - वर्षा जल एक अम्लीय माध्यम है जो बिजली को अच्छी तरह से संचालित करता है।

पवन ऊर्जा स्थिर नहीं है। सबसे अच्छा समाधान एक कम गति वाला जनरेटर होगा जिसमें दर्जनों मैग्नेट और कॉइल होंगे। जितने अधिक कॉइल, घुमावदार तार उतने ही मोटे होने चाहिए। दसियों ओम के कुल प्रतिरोध के कारण बहुत पतला खंड जनरेटर की उपयोगी शक्ति को कई गुना कम कर देगा। एक गंभीर भार के लिए - उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रिक स्टोव या वॉशिंग मशीन से - 220 वोल्ट पर, 10 ए तक के करंट की आवश्यकता होगी।

होममेड जनरेटर का डिज़ाइन - यदि बिजली उत्पन्न करने के लिए परिवर्तित इंजन का उपयोग नहीं किया जाता है - पूरी तरह से सम और सममित होना चाहिए। कॉइल और मैग्नेट को माउंट करने से पहले, "टर्नटेबल" स्वयं केंद्रित होना चाहिए। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि क्या उपयोग किया जाता है - पुरानी सीडी या पवनचक्की की घर की छोटी प्रति, थोड़ी सी भी असंतुलन पहले से ही अस्वीकार्य है।

न्यूनतम शोर प्राप्त करने का प्रयास करें - आदर्श रूप से, यह अनुपस्थित होना चाहिए। यदि रोटेशन के दौरान लगातार चीखने और खटखटाने के कारण आपके बिना चिकनाई वाले बियरिंग्स की शिकायत की जाती है, तो ऐसी शिकायत से कानूनी समस्याएं हो सकती हैं, खासकर रात में। आपको पवन टरबाइन के मालिक के रूप में घोषित करने के बाकी कारण महत्वहीन हैं - पवन टरबाइन पूरी तरह से कानूनी हैं, क्योंकि इस उपकरण का मालिक इसके साथ औद्योगिक पैमाने पर बिजली का उत्पादन नहीं करता है, जैसा कि यूरोप और अमेरिका में किया जाता है।

स्थापना बहुत अधिक नहीं होनी चाहिए - उन ध्रुवों के ऊपर जिनके साथ बिजली की लाइनें गुजरती हैं। प्रत्येक शहर, अवकाश गांव या ग्रामीण बस्ती में निर्माणाधीन संरचनाओं की ऊंचाई पर प्रतिबंध है।

पवन जनरेटर की मदद से बिजली की समस्या के समाधान के लिए सही और बेहद जिम्मेदारी से संपर्क करने पर, उपभोक्ता को बिजली की कटौती से जुड़े डाउनटाइम से छुटकारा मिल जाएगा। अधिकारियों ने जो वादा किया था, उसके लिए वर्षों तक इंतजार करने की तुलना में - कानून के भीतर - वक्र से आगे काम करना हमेशा बेहतर होता है।

अपने हाथों से पवन जनरेटर कैसे बनाएं, नीचे देखें।