As crises do petróleo, o preço cada vez maior do combustível e a crise que se aproxima rapidamente de uma escassez de fontes de energia não reprodutíveis fazem a humanidade procurar novas fontes alternativas de energia. Uma dessas fontes é a energia eólica, que é uma fonte de eletricidade ecológica, livre e inesgotável. Assim surgiu a energia eólica, cuja essência é converter a energia cinética do vento em eletricidade. A base da nova indústria de energia é geradores eólicos de vários tipos.

O conteúdo

• 1 O que é um gerador eólico, dispositivo e princípio de funcionamento
• 2 prós e contras de geradores eólicos
• 3 Ferramentas e materiais necessários para criar um gerador eólico
• 4 Tecnologia de construção de geradores eólicos

O que é um gerador eólico, dispositivo e princípio de funcionamento

Hoje, os geradores eólicos são considerados um dos sistemas mais promissores capazes de produzir eletricidade livre em qualquer quantidade.

Um gerador eólico é uma unidade que transforma a energia do vento em eletricidade.

Consiste em:

• mastros. É necessário montar nele o gerador e a roda de vento. Quanto mais alto o mastro, mais forte o vento sopra e, consequentemente, mais eletricidade o gerador gera;
• geradorinstalado no mastro. Gera uma corrente alternada, cuja força e tensão dependem da velocidade e estabilidade do vento;
• roda de vento com lâminas. Оно служит для приведения в движение вала gerador благодаря использованию кинетической энергии ветра;
• controlador. Преобразует переменный ток gerador в постоянный для зарядки АКБ, а также используется для управления параметрами ветроустановки: поворот лопастей, зарядка АКБ, защитные функции e assim por diante
• pilhas recarregáveis ​​(bateria). Projetado para acumular eletricidade em períodos sem vento e para estabilizar a tensão que sai do gerador, que depende da força do vento. Graças à bateria, a tensão para o fornecimento de energia dos objetos é estável e não depende do vento;
• inversor. Projetado para converter DC de bateria para AC, usado para alimentar a maioria dos aparelhos elétricos.

Принцип его работы основан на превращении кинетической энергии ветра в электрическую. У классических ветровых генераторов ветровое колесо имеет три лопасти. Оно укреплено на ступице, которая жестко связана с ротором gerador. Вращаясь, ротор gerador вырабатывает corrente alternada trifásica, que o controlador converte em uma voltagem constante, vai carregar a bateria. Passando pela bateria, a corrente a carrega simultaneamente e depois vai para o inversor, onde é convertida em corrente monofásica alternada 220 V, 50 Hz. Se a corrente do gerador eólico é baixa, então sua deficiência é compensada pela bateria e, inversamente, em grande parte, o excesso se acumula na bateria.

Por suas características de design distinguir geradores eólicos com eixos horizontais ou verticais de rotação. O primeiro tipo de geradores é mais amplamente utilizado, embora um vento soprando constantemente seja necessário para sua operação.

De acordo com a energia gerada, os geradores eólicos são divididos em agregado familiar (potência de 300 W a 10 kW) e industrial (capacidade de vários MW).

Vantagens e desvantagens dos geradores eólicos

Independentemente do projeto, os geradores eólicos têm suas vantagens e desvantagens.

Benefícios:

• simpatia ambiental;
• inesgotabilidade da fonte de eletricidade;
• confiabilidade;
• competitividade da energia eólica em comparação com fontes de energia não renováveis;
• a possibilidade de fornecer eletricidade em locais de difícil acesso, onde seu fornecimento é difícil;
• eles ocupam pouco espaço, o que permite que eles sejam colocados juntos com outros objetos.

Desvantagens:

• dependência da força e direção do vento;
• alto custo;
• baixo retorno do investimento (mais de 10 anos);
• a criação do trabalho de ruído prejudicial aos organismos vivos;
• interferência com a televisão e certos sistemas de comunicação;
• danos às aves ao colocar geradores eólicos em seus locais de nidificação e em rotas de migração.

Dependendo do projeto, os geradores eólicos têm vantagens e desvantagens inerentes a esse tipo de projeto. Por exemplo, para geradores com um eixo vertical de rotação, baixa eficiência é característica (KPD é apenas 0,2), mas ao mesmo tempo eles podem gerar eletricidade com vento muito baixo.

Ferramentas e materiais necessários para criar um gerador eólico

Для создания ветрового gerador необходим следующий минимальный набор инструментов и материалов:

• broca;
• Búlgaro;
• soldagem;
• um conjunto de chaves e exercícios;
• faca ou pastilha;
• chapa fina ou plástico durável;
• contraplacado;
• canos;
• cantos;
• parafusos e porcas;
• Bateria;
• материалы для изготовления gerador (двигатель, редуктор).

Tecnologia de construção de geradores eólicos

Простота конструкции ветрового gerador позволяет собрать его самостоятельно. Для этого необходимо знать основы физики и электрики и обладать навыками обращения с бытовым инструментом.

Изначально необходимо определиться с требуемыми характеристиками ветрового gerador и уже под них искать esquema de seu dispositivo. На сегодняшний день существует множество вариантов постройки ветрового gerador своими руками. При выборе варианта необходимо помнить, что ветровой генератор должен удовлетворять следующим основным requisitos:

• simplicidade;
• manufaturabilidade;
• manutenção;
• segurança do vento forte.

A tecnologia de fabricação do gerador eólico mais simples consiste em executar consistentemente várias operações básicas.

No centro da roda da bicicleta lâminas estão ligadas (de três a seis peças), feito de duralumínio ou plástico rígido. As lâminas devem ser polidas de modo que sua parte frontal seja semicircular e a parte traseira esteja apontada. Quanto mais longas as lâminas, maior a energia gerada.

Como um gerador, você pode usar motor de qualquer eletrodoméstico. Ao escolhê-lo, você deve ser guiado pela seguinte regra: quanto mais volts por revolução, melhor. O rotor do motor é rigidamente conectado ao cubo com as lâminas fixas.

A cauda e o gerador são fixados ao longo das bordas da cauda feita de tubo, que deve ser уравновешены. A cauda é feita de folha de metal ou plástico rígido com um tamanho de 300 × 300 mm de qualquer formato. Para proteger contra influências externas, o gerador é coberto por um invólucro de proteção.

Toda esta construção reúne na prateleira soldada de cantos. Em seguida, essa prateleira é instalada na extremidade do mastro para que toda a estrutura possa ser facilmente girada, dependendo da direção do vento (para isso, os rolamentos de esferas são mais usados).

O mastro é um cano fortificado com estrias. No seu interior estão os fios elétricos que conectam o gerador à bateria e a um inversor.

A energia gerada por um gerador eólico é suficiente para o fornecimento de energia autônoma de uma residência particular.