Ölkrisen, die ständig steigenden Kraftstoffpreise und die sich rasch nähernde Krise eines Mangels an nicht reproduzierbaren Energiequellen lassen die Menschheit nach neuen alternativen Energiequellen suchen. Eine dieser Quellen ist die Windenergie, eine umweltfreundliche, kostenlose und unerschöpfliche Stromquelle. So entstand die Windkraft, deren Essenz darin besteht, die kinetische Energie des Windes in Elektrizität umzuwandeln. Die Basis der neuen Energiewirtschaft sind Windgeneratoren verschiedener Art.

Der Inhalt

• 1 Was ist ein Windgenerator, Gerät und Funktionsprinzip
• 2 Vor- und Nachteile von Windgeneratoren
• 3 Werkzeuge und Materialien, die zur Erstellung eines Windgenerators benötigt werden
• 4 Windgeneratortechnik

Was ist ein Windgenerator, Gerät und Funktionsprinzip

Windgeneratoren gelten heute als eines der vielversprechendsten produktionsfähigen Systeme kostenloser Strom in beliebigen Mengen.

Ein Windgenerator ist eine Einheit, die die Kraft des Windes in Strom umwandelt.

Es besteht aus:

• Masten. Für die Montage des Generators und des Windrades ist es erforderlich. Je höher der Mast, desto stärker bläst der Wind und desto mehr Strom erzeugt der Generator.
• Generatoram Mast installiert. Sie erzeugt einen Wechselstrom, dessen Stärke und Spannung von der Geschwindigkeit und Stabilität des Windes abhängen.
• Windrad mit Klingen. Оно служит для приведения в движение вала Generator благодаря использованию кинетической энергии ветра;
• Controller. Преобразует переменный ток Generator в постоянный для зарядки АКБ, а также используется для управления параметрами ветроустановки: поворот лопастей, зарядка АКБ, защитные функции usw.
• wiederaufladbare Batterien (Batterie). Entwickelt, um in windstillen Zeiten Strom zu sammeln und die Generatorspannung zu stabilisieren, die von der Stärke des Windes abhängt. Dank der Batterie ist die Spannung für die Stromversorgung von Objekten stabil und unabhängig vom Wind;
• Wechselrichter. Entwickelt für die Umwandlung von Gleichstrom von Batterie in Wechselstrom.

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 Generator. Вращаясь, ротор Generator вырабатывает dreiphasiger Wechselstrom, die der Controller in eine konstante Spannung umwandelt, lädt die Batterie auf. Beim Durchlaufen der Batterie wird der Strom gleichzeitig aufgeladen und dann zum Wechselrichter geleitet, wo er in einphasigen Wechselstrom von 220 V, 50 Hz umgewandelt wird. Wenn der Strom aus dem Windgenerator niedrig ist, wird sein Mangel durch die Batterie ausgeglichen und umgekehrt, wenn viel davon vorhanden ist, sammelt sich der Überschuss in der Batterie.

Durch ihre Konstruktionsmerkmale unterscheiden sich Windgeneratoren mit horizontalen oder vertikalen Drehachsen. Der erste Typ von Generatoren wird am häufigsten verwendet, obwohl ein ständig wehender Wind für seinen Betrieb notwendig ist.

Je nach erzeugter Leistung wird zwischen Windgeneratoren unterschieden Haushalt (Leistung von 300 W bis 10 kW) und industriell (Kapazität von mehreren mW).

Vor- und Nachteile von Windgeneratoren

Unabhängig von der Konstruktion haben Windgeneratoren ihre Vor- und Nachteile.

Vorteile:

• Umweltfreundlichkeit;
• Unerschöpflichkeit der Stromquelle;
• Zuverlässigkeit;
• Wettbewerbsfähigkeit der Windenergie im Vergleich zu nicht erneuerbaren Energiequellen;
• die Möglichkeit, Strom an schwer zugänglichen Orten bereitzustellen, an denen die Stromversorgung schwierig ist;
• Sie nehmen wenig Platz ein, sodass sie mit anderen Objekten zusammen platziert werden können.

Nachteile:

• Abhängigkeit von Windstärke und -richtung;
• hohe Kosten;
• niedrige Investitionsrendite (mehr als 10 Jahre);
• die Schaffung von Lärmbelästigung für lebende Organismen;
• Interferenz mit dem Fernsehen und bestimmten Kommunikationssystemen;
• Schäden an Vögeln, wenn Windgeneratoren in ihren Nistplätzen und auf Wanderwegen platziert werden.

Je nach Ausführung haben Windgeneratoren bei dieser Art von Konstruktion bestimmte Vor- und Nachteile. Beispielsweise ist bei Generatoren mit vertikaler Drehachse ein niedriger Wirkungsgrad charakteristisch (KPD ist nur 0,2), aber gleichzeitig können sie mit sehr wenig Wind Strom erzeugen

Werkzeuge und Materialien, die zur Erstellung eines Windgenerators benötigt werden

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

• bohren;
• Bulgarisch;
• Schweißen
• eine Reihe von Schlüsseln und Bohrern;
• Messer oder Pastille;
• dünnes Blech oder haltbarer Kunststoff;
• Sperrholz;
• Pfeifen;
• Ecken;
• Bolzen und Muttern;
• Batterie;
• материалы для изготовления Generator (двигатель, редуктор).

Windgeneratortechnik

Простота конструкции ветрового Generator 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 Generator и уже под них искать Schema seines Geräts. На сегодняшний день существует множество вариантов постройки ветрового Generator своими руками. При выборе варианта необходимо помнить, что ветровой генератор должен удовлетворять следующим основным Anforderungen:

• Einfachheit;
• Herstellbarkeit;
• Wartbarkeit;
• Sicherheit vor starkem Wind.

Die Fertigungstechnologie des einfachsten Windgenerators besteht darin, mehrere grundlegende Arbeitsschritte konsequent durchzuführen.

Auf der Nabe des Fahrradrades Klingen sind angebracht (von drei bis sechs Stück), aus Duraluminium oder Hartplastik. Die Klingen müssen so poliert sein, dass ihr vorderer Teil halbkreisförmig ist und der hintere Teil spitz ist. Je länger die Blätter sind, desto größer ist die erzeugte Leistung.

Als Generator können Sie verwenden Motor aus allen Haushaltsgeräten. Bei der Auswahl sollten Sie sich an folgende Regeln halten: Je mehr Volt pro Umdrehung, desto besser. Der Motorrotor ist fest mit der Nabe verbunden, an der Flügel befestigt sind.

Das Heck und der Generator sind an den Rändern des Heckauslegers befestigt, der aus Rohr besteht уравновешены. Das Endstück besteht aus Blech oder starrem Kunststoff mit einer Größe von 300 × 300 mm in beliebiger Form. Zum Schutz vor äußeren Einflüssen ist der Generator mit einem Schutzgehäuse abgedeckt.

Alle diese Konstruktionen sammeln sich auf dem Regal, das aus Ecken geschweißt ist. Dann wird dieses Fach am Mastende installiert, so dass die gesamte Struktur je nach Windrichtung leicht gedreht werden kann (zu diesem Zweck werden meist Kugellager verwendet).

Der Mast ist eine Pfeife mit Dehnungsstreifen verstärkt. Darin befinden sich elektrische Kabel, die den Generator mit der Batterie und einem Wechselrichter verbinden.

Die von einem solchen Windgenerator erzeugte Leistung reicht für die autonome Stromversorgung eines Privathauses aus.