बिजली के बिना व्यक्तियों और आज की पूरी मानवता दोनों की गतिविधि लगभग असंभव है। दुर्भाग्य से, तेल और गैस, कोयले और पीट की तेजी से बढ़ती खपत से ग्रह पर इन संसाधनों के भंडार में कमी आई है। क्या किया जा सकता है जबकि पृथ्वीवासियों के पास अभी भी यह सब है? विशेषज्ञों के निष्कर्ष के अनुसार, यह ऊर्जा परिसरों का विकास है जो विश्व आर्थिक और वित्तीय संकटों की समस्याओं को हल कर सकता है। इसलिए, सबसे अधिक प्रासंगिक ईंधन मुक्त ऊर्जा स्रोतों की खोज और उपयोग हैं।
नवीकरणीय, टिकाऊ, हरा
शायद यह याद दिलाने लायक नहीं है कि सब कुछ नया भूला हुआ पुराना है। लोगों ने बहुत लंबे समय तक यांत्रिक ऊर्जा प्राप्त करने के लिए नदी के प्रवाह की ताकत और हवा की गति का उपयोग करना सीख लिया है। सूरज हमारे लिए पानी गर्म करता है और कारों को चलाता है, अंतरिक्ष यान को खिलाता है। नदियों और छोटी नदियों के तलों में लगाए गए पहिये मध्य युग में ही खेतों में पानी की आपूर्ति करते थे। एक पवनचक्की आसपास के कई गांवों को आटा उपलब्ध करा सकती है।
फिलहाल, हम एक साधारण प्रश्न में रुचि रखते हैं: कैसे सुनिश्चित करेंसस्ती रोशनी और गर्मी के साथ आपका घर, अपने हाथों से पवनचक्की कैसे बनाएं? 5 kW बिजली या थोड़ा कम, मुख्य बात यह है कि आप बिजली के उपकरणों के संचालन के लिए अपने घर को करंट से आपूर्ति कर सकते हैं।
यह दिलचस्प है कि संसाधन दक्षता के स्तर के अनुसार दुनिया में इमारतों का वर्गीकरण है:
- परंपरागत, 1980-1995 से पहले निर्मित;
- कम और अति-निम्न ऊर्जा खपत के साथ - 45-90 kWh प्रति 1 kV/m तक;
- निष्क्रिय और गैर-वाष्पशील, अक्षय स्रोतों से करंट प्राप्त करना (उदाहरण के लिए, अपने हाथों से एक रोटरी विंड जनरेटर (5 kW) स्थापित करके या सोलर पैनल सिस्टम से, आप इस समस्या को हल कर सकते हैं);
- ऊर्जा-सक्रिय भवन जो आवश्यकता से अधिक बिजली उत्पन्न करते हैं, अन्य उपभोक्ताओं को नेटवर्क के माध्यम से देकर धन प्राप्त करते हैं।
यह पता चला है कि छतों और यार्डों में स्थापित अपने, घरेलू मिनी-स्टेशन अंततः बड़े बिजली आपूर्तिकर्ताओं के साथ प्रतिस्पर्धा कर सकते हैं। और विभिन्न देशों की सरकारें वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों के निर्माण और सक्रिय उपयोग को हर संभव तरीके से प्रोत्साहित करती हैं।
अपने खुद के बिजली संयंत्र की लाभप्रदता का निर्धारण कैसे करें
शोधकर्ताओं ने सिद्ध किया है कि सदियों पुराने सभी संचित ईंधन भंडारों की तुलना में हवाओं की आरक्षित क्षमता बहुत अधिक है। अक्षय स्रोतों से ऊर्जा प्राप्त करने के तरीकों में, पवन चक्कियों का एक विशेष स्थान है, क्योंकि उनका निर्माण सौर पैनलों के निर्माण की तुलना में सरल है। वास्तव में, 5 kW पवन जनरेटर को आवश्यक होने पर अपने हाथों से इकट्ठा किया जा सकता हैघटक, मैग्नेट, तांबे के तार, प्लाईवुड और ब्लेड धातु सहित।
ज्ञानी कहते हैं कि एक संरचना न केवल सही रूप की होती है, बल्कि सही जगह पर भी बनाई जाती है, उत्पादक और तदनुसार, लाभदायक बन सकती है। इसका मतलब यह है कि प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में और यहां तक कि किसी विशेष क्षेत्र में हवा के प्रवाह की उपस्थिति, स्थिरता और यहां तक कि गति को भी ध्यान में रखना आवश्यक है। यदि क्षेत्र समय-समय पर शांत, शांत और शांत दिनों में होता है, तो जनरेटर के साथ मस्तूल की स्थापना से कोई लाभ नहीं होगा।
इससे पहले कि आप अपने हाथों से एक पवनचक्की बनाना शुरू करें (5 kW), आपको इसके मॉडल और स्वरूप पर विचार करने की आवश्यकता है। कमजोर डिजाइन से बड़े ऊर्जा उत्पादन की अपेक्षा न करें। इसके विपरीत, जब आपको देश में केवल एक-दो प्रकाश बल्बों को बिजली देने की आवश्यकता होती है, तो अपने हाथों से एक विशाल पवनचक्की बनाने का कोई मतलब नहीं है। लगभग पूरे प्रकाश व्यवस्था और घरेलू उपकरणों को बिजली प्रदान करने के लिए 5 kW पर्याप्त शक्ति है। लगातार हवा चलेगी - रोशनी होगी।
अपने हाथों से पवन टरबाइन कैसे बनाएं: क्रियाओं का एक क्रम
ऊँचे मस्तूल के लिए चुनी गई जगह पर पवनचक्की को एक जेनरेटर से जोड़कर ही मजबूत किया जाता है। उत्पन्न ऊर्जा तारों के माध्यम से वांछित कमरे में जाती है। यह माना जाता है कि मस्तूल का डिज़ाइन जितना अधिक होगा, पवन चक्र का व्यास उतना ही बड़ा होगा और वायु प्रवाह जितना मजबूत होगा, पूरे उपकरण की दक्षता उतनी ही अधिक होगी। वास्तव में, सब कुछ बिल्कुल ऐसा नहीं है:
- उदाहरण के लिए, एक तेज तूफान ब्लेड को आसानी से तोड़ सकता है;
- कुछ मॉडल पारंपरिक की छत पर स्थापित किए जा सकते हैंघर पर;
- दाहिनी टरबाइन आसानी से शुरू हो जाती है और बहुत हल्की हवाओं में भी अच्छा प्रदर्शन करती है।
मुख्य प्रकार की पवन चक्कियां
क्लासिक रोटर के रोटेशन के क्षैतिज अक्ष के साथ डिजाइन हैं। आमतौर पर उनके पास 2-3 ब्लेड होते हैं और जमीन से काफी ऊंचाई पर स्थापित होते हैं। इस तरह की स्थापना की सबसे बड़ी दक्षता निरंतर दिशा के वायु प्रवाह और इसकी गति 10 मीटर / सेकेंड के साथ प्रकट होती है। इस ब्लेड वाले डिजाइन का एक महत्वपूर्ण नुकसान अक्सर बदलते, तेज हवा की दिशा में ब्लेड के रोटेशन की विफलता है। यह या तो अनुत्पादक कार्य की ओर ले जाता है या संपूर्ण स्थापना को नष्ट कर देता है। इस तरह के जनरेटर को रोकने के बाद शुरू करने के लिए, ब्लेड का एक मजबूर प्रारंभिक स्पिन-अप आवश्यक है। इसके अलावा, सक्रिय घूर्णन के साथ, ब्लेड विशिष्ट ध्वनियां उत्सर्जित करते हैं जो मानव कान के लिए अप्रिय हैं।
ऊर्ध्वाधर पवन जनरेटर ("बवंडर" 5 kW या अन्य) में रोटर का एक अलग स्थान होता है। एच-आकार या बैरल के आकार के टर्बाइन किसी भी दिशा से हवा को पकड़ते हैं। ये डिज़ाइन छोटे होते हैं, सबसे कमजोर वायु धाराओं (1.5-3 m / s पर) पर भी चलते हैं, उच्च मस्तूलों की आवश्यकता नहीं होती है, इनका उपयोग शहरी क्षेत्रों में भी किया जा सकता है। इसके अलावा, स्वयं करें (5 kW - यह वास्तविक है) असेंबल पवन टर्बाइन 3-4 m / s की हवा के साथ अपनी रेटेड शक्ति तक पहुँचते हैं।
पाल जहाजों पर नहीं, जमीन पर होते हैं
पवन ऊर्जा में आज के सबसे गर्म रुझानों में से एकनरम ब्लेड के साथ एक क्षैतिज जनरेटर का निर्माण था। मुख्य अंतर निर्माण की सामग्री और स्वयं आकार दोनों का है: डू-इट-खुद पवनचक्की (5 kW, पाल प्रकार) में 4-6 त्रिकोणीय कपड़े ब्लेड होते हैं। इसके अलावा, पारंपरिक संरचनाओं के विपरीत, उनका क्रॉस सेक्शन केंद्र से परिधि की दिशा में बढ़ता है। यह सुविधा न केवल एक कमजोर हवा को "पकड़" देती है, बल्कि एक तूफान हवा के प्रवाह के दौरान नुकसान से बचने की भी अनुमति देती है।
निम्न संकेतकों को सेलबोट्स के फायदे कहा जा सकता है:
- धीमी गति के साथ उच्च शक्ति;
- किसी भी हवा के लिए आत्म-अभिविन्यास और समायोजन;
- उच्च फलक और निम्न जड़ता;
- पहिए को जबरन घुमाने की जरूरत नहीं;
- उच्च गति पर भी पूरी तरह से मौन रोटेशन;
- कंपन और ध्वनि गड़बड़ी की कमी;
- सापेक्ष सस्ते डिज़ाइन।
पवन चक्कियां खुद करती हैं
5kW आवश्यक बिजली कई तरीकों से प्राप्त की जा सकती है:
- सबसे सरल रोटरी संरचना का निर्माण करें;
- एक ही धुरी पाल पहियों पर क्रमिक रूप से स्थित कई के एक परिसर को इकट्ठा करने के लिए;
- नियोडिमियम एक्सल निर्माण का उपयोग करें।
यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि पवन चक्र की शक्ति हवा की गति के घन मान और टरबाइन के बहने वाले क्षेत्र के गुणनफल के समानुपाती होती है। तो, 5 kW का पवन जनरेटर कैसे बनाया जाए? निर्देशों का पालन करें।
आधार के रूप में ले सकते हैंकार हब और ब्रेक डिस्क। 32 मैग्नेट (25 बाय 8 मिमी) को प्रत्येक डिस्क के लिए रोटर (जनरेटर के चलते हुए भाग) के भविष्य के डिस्क पर एक सर्कल में समानांतर में रखा जाता है, 16 टुकड़े, इसके अलावा, प्लस आवश्यक रूप से मिनस के साथ वैकल्पिक होते हैं। विपरीत चुम्बकों के अलग-अलग ध्रुव मान होने चाहिए। मार्किंग और प्लेसमेंट के बाद, सर्कल पर सब कुछ एपॉक्सी से भर जाता है।
तांबे के तार की कुण्डलियाँ स्टेटर पर रखी जाती हैं। इनकी संख्या चुम्बकों की संख्या से कम होनी चाहिए, अर्थात 12. सबसे पहले सभी तारों को बाहर निकालकर एक तारे या त्रिभुज से एक दूसरे से जोड़ा जाता है, फिर उन्हें एपॉक्सी गोंद से भी भर दिया जाता है। डालने से पहले कॉइल में प्लास्टिसिन के टुकड़े डालने की सिफारिश की जाती है। राल के सख्त और हटा दिए जाने के बाद, स्टेटर के वेंटिलेशन और कूलिंग के लिए आवश्यक छेद बने रहेंगे।
यह सब कैसे काम करता है
रोटर डिस्क, स्टेटर के सापेक्ष घूमते हुए, एक चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं, और कॉइल में एक विद्युत प्रवाह दिखाई देता है। और कार्यशील संरचना के इन हिस्सों को स्थानांतरित करने के लिए, पुली की एक प्रणाली के माध्यम से जुड़े पवनचक्की की आवश्यकता होती है। अपने हाथों से पवन जनरेटर कैसे बनाएं? कुछ जनरेटर असेंबल करके अपना बिजली संयंत्र बनाना शुरू करते हैं। अन्य - ब्लेड वाले घूर्णन भाग के निर्माण से।
विंडमिल से शाफ्ट को रोटर डिस्क में से एक के लिए एक स्लाइडिंग जोड़ के साथ जोड़ा जाता है। मैग्नेट के साथ एक निचली, दूसरी डिस्क को मजबूत असर पर रखा गया है। स्टेटर बीच में स्थित है। सभी भागों को लंबे बोल्ट के साथ प्लाईवुड सर्कल से जोड़ा जाता है और नट्स के साथ तय किया जाता है। सभी "पेनकेक्स" के बीच न्यूनतम छोड़ना सुनिश्चित करेंरोटर डिस्क के मुक्त रोटेशन के लिए अंतराल। परिणाम एक 3-चरण जनरेटर है।
बैरल
पवनचक्की बनाना बाकी है। अपने हाथों से, प्लाईवुड के 3 हलकों और सबसे पतले और हल्के ड्यूरालुमिन की एक शीट से 5 kW की घूर्णन संरचना बनाई जा सकती है। धातु के आयताकार पंख बोल्ट और कोनों के साथ प्लाईवुड से जुड़े होते हैं। प्रारंभिक रूप से, तरंग के आकार के गाइड खांचे सर्कल के प्रत्येक तल में खोखला कर दिए जाते हैं, जिसमें चादरें डाली जाती हैं। परिणामी दो मंजिला रोटर में 4 लहरदार ब्लेड होते हैं जो एक दूसरे से समकोण पर जुड़े होते हैं। यही है, प्लाईवुड पैनकेक के साथ बांधे गए प्रत्येक दो हब के बीच, 2 तरंग-आकार के ड्यूरालुमिन ब्लेड होते हैं।
यह डिजाईन बीच में एक स्टील पिन पर लगा होता है, जो जनरेटर को टॉर्क ट्रांसमिट करेगा। इस डिजाइन की DIY पवन चक्कियों (5 kW) का वजन लगभग 16-18 किलोग्राम है जिसकी ऊंचाई 160-170 सेमी और आधार व्यास 80-90 सेमी है।
विचार करने योग्य बातें
पवनचक्की- "बैरल" को भवन की छत पर भी लगाया जा सकता है, हालांकि 3-4 मीटर ऊंचा टावर काफी होता है। हालांकि, जनरेटर आवास को प्राकृतिक वर्षा से बचाना अनिवार्य है। बैटरी पैक लगाने की भी सिफारिश की जाती है।
3-चरण डीसी करंट से एसी प्राप्त करने के लिए, एक कनवर्टर को भी सर्किट में शामिल किया जाना चाहिए।
इस क्षेत्र में पर्याप्त हवा वाले दिनों के साथ, एक स्व-इकट्ठी पवनचक्की (5 kW) न केवल एक टीवी और प्रकाश बल्बों को, बल्कि एक वीडियो निगरानी प्रणाली, एयर कंडीशनिंग, एक रेफ्रिजरेटर को भी करंट प्रदान कर सकती है। और अन्य विद्युत उपकरण।