अपने हाथों से मिनी विंड जनरेटर कैसे बनाएं?

एक पवनचक्की को बिजली उत्पन्न करने के लिए ईंधन या सौर ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है। यह सुविधा कई लोगों को यह सोचने पर मजबूर करती है कि अपने हाथों से पवन टरबाइन कैसे बनाया जाए, क्योंकि तैयार उपकरणों की खरीद और स्थापना महंगी है।

संचालन का सिद्धांत और पवन जनरेटर के प्रकार

आप इसकी डिवाइस की समझ के साथ ही अपने दम पर पवनचक्की बना सकते हैं। इस इकाई का प्रोटोटाइप एक पुरानी पवनचक्की है। अपने पंखों पर हवा के दबाव के साथ, एक शाफ्ट गति में आया, जिसने टोक़ को चक्की के उपकरण तक पहुंचा दिया।

बिजली के उत्पादन के लिए पवन टरबाइन में, रोटर को घुमाने के लिए पवन ऊर्जा का उपयोग करने का एक ही सिद्धांत लागू होता है:

1. हवा के संपर्क में आने पर ब्लेड की गति गियरबॉक्स के साथ इनपुट शाफ्ट को घुमाने का कारण बनती है। टॉर्क को 12 मैग्नेट से लैस जनरेटर के सेकेंडरी शाफ्ट (रोटर) को प्रेषित किया जाता है।इसके घूर्णन के परिणामस्वरूप, स्टेटर रिंग में एक प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न होती है।
2. इस तरह की बिजली एक विशेष उपकरण - एक नियंत्रक (रेक्टिफायर) के बिना बैटरी चार्ज नहीं कर सकती है। उपकरण प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित करता है, जिससे इसे संग्रहीत किया जा सकता है ताकि घरेलू उपकरण बिना किसी रुकावट के काम कर सकें। नियंत्रक एक अन्य कार्य भी करता है: यह समय पर बैटरी चार्ज करना बंद कर देता है, और पवनचक्की द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त ऊर्जा को उन इकाइयों में स्थानांतरित कर दिया जाता है जो इसकी बड़ी मात्रा में खपत करते हैं (उदाहरण के लिए, घर को गर्म करने के लिए हीटिंग तत्वों के लिए)
3. 220 वी की वोल्टेज आपूर्ति प्रदान करने के लिए, बैटरी से इन्वर्टर को करंट की आपूर्ति की जाती है, और फिर यह बिजली की खपत के बिंदुओं पर जाता है।

यह सुनिश्चित करने के लिए कि ब्लेड हमेशा हवा के साथ बातचीत करने के लिए सबसे अच्छी स्थिति में होते हैं, प्ररित करनेवाला उपकरणों पर एक पूंछ स्थापित की जाती है, जो आपको प्रोपेलर को हवा की ओर मोड़ने की अनुमति देती है। पवन चक्कियों के कारखाने के मॉडल में प्रतिकूल मौसम में हवा के झोंकों से पूंछ को मोड़ने या ब्लेड को हटाने के लिए ब्रेकिंग डिवाइस या अतिरिक्त सर्किट होते हैं।

कई प्रकार के पवन टर्बाइन हैं, जो उन्हें ब्लेड की संख्या और सामग्री या प्रोपेलर की पिच द्वारा वर्गीकृत करते हैं। लेकिन मुख्य विभाजन अक्ष या इनपुट शाफ्ट के स्थान के अनुसार होता है:

1. क्षैतिज प्रकार का तात्पर्य जमीन के समानांतर शाफ्ट के स्थान से है। ऐसे जनरेटर को वेन जनरेटर कहा जाता है।
2. ऊर्ध्वाधर पवन चक्कियों में, अक्ष क्षितिज के लंबवत स्थित होता है, और विमान इसके चारों ओर स्थित होते हैं। लंबवत जनरेटर को ऑर्थोगोनल या कैरोसेल कहा जा सकता है।

रोटेशन की धुरी के स्थान के बावजूद, इकाई के संचालन का सिद्धांत वही रहता है।

पवन चक्कियों के मॉडल में प्रोपेलर या 2, 3 या कई ब्लेड का पवन पहिया हो सकता है।यह माना जाता है कि मल्टी-ब्लेड डिवाइस छोटी हवा में करंट पैदा करने में सक्षम होते हैं, और 2-3 पंखों वाले प्रोपेलर को अधिक वायु प्रवाह की आवश्यकता होती है। एक मॉडल चुनते समय, महत्वपूर्ण नियम को ध्यान में रखना आवश्यक है कि प्रत्येक ब्लेड हवा के प्रवाह के लिए प्रतिरोध पैदा करता है और रोटेशन की गति को कम करता है, इसलिए बहु-ब्लेड वाले पहिया को ऑपरेटिंग गति तक स्पिन करना काफी मुश्किल है।

पवन चक्कियों की किस्मों में नौकायन और कठोर हैं। ये नाम उस सामग्री को संदर्भित करते हैं जिससे पंख बनाए जाते हैं। स्व-संयोजन के साथ, पाल प्रकार सरल और अधिक किफायती होगा, लेकिन प्लास्टिक सामग्री (कपड़े, फिल्म, आदि) से बने ब्लेड टिकाऊ नहीं होते हैं और प्रतिरोधी पहनते हैं।

लंबवत विकल्प

क्षैतिज की तुलना में ऊर्ध्वाधर प्रकार का पवन जनरेटर बनाना आसान है। डिज़ाइन को वेन डिवाइस की आवश्यकता नहीं है, यह कम ऊंचाई (2 मीटर तक) पर स्थित है। ऊर्ध्वाधर पवन टरबाइन (पवन ऊर्जा संयंत्र) का उपयोग करने वालों की समीक्षा, रोटेशन के दौरान मामूली शोर और इकाइयों की कार्यशील इकाइयों के रखरखाव में आसानी का संकेत देती है। जनरेटर संरचना के नीचे स्थित है और रखरखाव को ऊंचाई पर काम किए बिना या जमीन पर मस्तूल को कम किए बिना किया जा सकता है।

धुरी के ऊपरी छोर पर एक असर स्थापित किया जाता है, जो एक साथ एक मस्तूल के रूप में कार्य करता है। इस हिस्से को वस्तुतः रखरखाव की आवश्यकता नहीं है और मरम्मत के बिना कई वर्षों तक सेवा करने में सक्षम है।

एक ब्लेड वाली पवनचक्की के विपरीत, ऊर्ध्वाधर पवन टर्बाइनों को उच्च मस्तूल की स्थापना की आवश्यकता नहीं होती है। वे हवा की दिशा की परवाह किए बिना काम करते हैं, जो चलती हिस्से के डिजाइन को सरल करता है।एक कॉम्पैक्ट पवन टरबाइन के ब्लेड के लिए, आप एक बड़े व्यास पीवीसी पाइप (उदाहरण के लिए, एक सीवर पाइप) का उपयोग कर सकते हैं, और पतली गैल्वेनाइज्ड स्टील अधिक शक्तिशाली पवन टरबाइन के लिए उपयुक्त है। ये सामग्रियां किसी भी घरेलू शिल्पकार के लिए उपलब्ध हैं और अपेक्षाकृत सस्ते हैं।

विंड व्हील का डिज़ाइन कई उपलब्ध विकल्पों में से स्वतंत्र रूप से चुना जा सकता है:

• 2 फ्लैट ब्लेड के साथ डोर्नियर डिजाइन;
• 4 अर्ध-बेलनाकार पंखों के साथ सवोनियस प्रणाली;
• विमानों की 2 पंक्तियों के साथ ऑर्थोगोनल मल्टी-ब्लेड विंडमिल;
• घुमावदार ब्लेड प्रोफाइल के साथ हेलिकॉइड पवन टर्बाइन।

सभी ऊर्ध्वाधर पवन चक्कियां सवोनियस एग्रीगेट के सिद्धांत का उपयोग करती हैं। घर पर, ब्लेड स्टील या प्लास्टिक बैरल से बनाए जा सकते हैं, आधी लंबाई में काटे जाते हैं। डिजाइन की विशेषता यह है कि इकाई की दक्षता हवा की गति से 2 गुना कम ब्लेड की गति से अधिकतम तक पहुंचती है। इसलिए, आपको एक ऊर्ध्वाधर पवन टरबाइन की गति बढ़ाने की कोशिश नहीं करनी चाहिए।

क्षैतिज मॉडल

ऊर्ध्वाधर जनरेटर के विपरीत, प्रोपेलर के साथ घर में बने पवन टर्बाइनों में ब्लेड की गति में वृद्धि के साथ उच्च दक्षता होती है। लेकिन पेंच के कई और संकीर्ण तत्व बेहतर काम में योगदान नहीं देते हैं: तेज हवा के दबाव के साथ, उनके पास पेंच के सामने बने एयर कुशन के कारण शाफ्ट को स्पिन करने का समय नहीं होता है।

डू-इट-खुद मल्टी-ब्लेड विंड टर्बाइन एक घर के लिए उन क्षेत्रों में सबसे अच्छा किया जाता है जहां बहुत तेज हवाएं नहीं होती हैं। यदि क्षेत्र में पवन बल अक्सर 10-15 मीटर प्रति सेकंड से अधिक हो जाता है, तो 2-3 ब्लेड वाली पवनचक्की बनाना समझ में आता है। दोनों प्रकार लगभग 2-3 मीटर प्रति सेकंड की वायु प्रवाह गति से काम करना शुरू करने में सक्षम हैं।

क्षैतिज मॉडल को एक उच्च मस्तूल (6-12 मीटर) की स्थापना की आवश्यकता होती है।रखरखाव के दौरान उच्च ऊंचाई वाले काम से बचने के लिए, शिल्पकार मस्तूल के आधार पर सबसे सरल तह तंत्र - अक्ष - स्थापित करते हैं। तेज हवा के भार के साथ संरचना की स्थिरता के लिए, रैक को लंबवत स्थिति में रखने के लिए केबल-स्टे ब्रेसिज़ की आवश्यकता होती है।

जनरेटर और प्रोपेलर के साथ नैकेल को एक बेयरिंग पर लगाया जाना चाहिए और एक वेन प्लमेज के साथ प्रदान किया जाना चाहिए ताकि प्रोपेलर हमेशा हवा के सापेक्ष एक लाभप्रद स्थिति ले सके। करंट ले जाने वाले केबल्स को तैनात किया जाना चाहिए ताकि जब नैकेल घूमता है, हस्तक्षेप करता है या टूटता है तो वे मुड़ते नहीं हैं। इसलिए, उन्हें एक ट्यूबलर मस्तूल के अंदर ले जाया जाता है।

220V पवन जनरेटर कैसे बनाएं?

इकाई की आवश्यक शक्ति के निर्धारण के साथ पवन टरबाइन के निर्माण पर काम शुरू होना चाहिए:

• कई कमरों को रोशन करने के लिए, 1 किलोवाट से कम की शक्ति वाला जनरेटर होना पर्याप्त है; यह गरमागरम या ऊर्जा-बचत लैंप को शक्ति प्रदान करेगा, और इसके अलावा लैपटॉप या टीवी को नेटवर्क पर चालू करना संभव होगा;
• 5 kW की क्षमता वाला एक घर का बना पवन जनरेटर घरेलू उपकरणों (रेफ्रिजरेटर, वॉशिंग मशीन, स्टोव, आदि) को बिजली प्रदान करेगा;
• बिजली की स्वायत्त आपूर्ति के लिए घर को पूरी तरह से स्थानांतरित करने के लिए, आपको 20 kW से अधिक की क्षमता वाले एक शक्तिशाली जनरेटर की आवश्यकता होती है।

आप जनरेटर को स्वयं बना सकते हैं या पुरानी कार से हटाए गए संबंधित असेंबली को अनुकूलित कर सकते हैं। इस तरह, 2-3 kW तक करंट का उत्पादन सुनिश्चित करना संभव है। अधिक शक्तिशाली 220V डू-इट-खुद पवन जनरेटर बनाने के लिए, आपको कॉइल और तार के घुमावों की संख्या, रोटर पर आकार और मैग्नेट की संख्या और ब्लेड पंखों के मापदंडों की सटीक गणना करने की आवश्यकता होगी।

सरल डिजाइन

लगभग 1-1.5 kW की शक्ति वाले सरलतम डिज़ाइन के लिए, आपको आवश्यकता होगी:

• कार जनरेटर (12 वी);
• एसिड बैटरी (12 वी);
• स्विच-बटन (12 वी);
• वर्तमान कनवर्टर 700-1500 वी और 12-220 वी;
• धातु बड़ी क्षमता;
• बोल्ट, वाशर, नट;
• जनरेटर को बन्धन के लिए क्लैंप (2 पीसी।)।

ऑटोमोबाइल जनरेटर की चरखी में, आपको बोल्ट के लिए सममित छेद बनाने की आवश्यकता होती है। कंटेनर की परिधि को 4 बराबर भागों में विभाजित करें। ब्लेड काटें:

• कंटेनर के किनारे पर, सर्कल को विभाजित करने के लिए चिह्नों के अनुसार आयतों को चिह्नित करें;
• प्रत्येक तत्व के लंबवत मध्य का पता लगाएं;
• 3-5 सेमी चौड़े ठोस रिम्स के साथ कंटेनर के ऊपर और नीचे चिह्नित करें;
• अलग-अलग आयतों के बीच धातु को रिम्स की रेखा में काटें;
• मार्कअप की ऊपरी और निचली सीमाओं के साथ कटौती करें ताकि आयत का मध्य बरकरार रहे और रिम्स से जुड़ा रहे;
• केंद्रीय अक्ष के सापेक्ष प्रत्येक ब्लेड को तैनात करें;
• गोल तल के केंद्र का निर्धारण करें, बोल्ट छेद के स्थानों को जनरेटर चरखी पर उनके स्थान के अनुसार चिह्नित करें।

पंखों को तैनात करते समय, विमानों के आवश्यक हिस्सों को बाहर निकालने के लिए पवन चक्र के रोटेशन की दिशा निर्धारित करने के लायक है। सभी ब्लेडों पर समान भार सुनिश्चित करने के लिए उनके घूर्णन कोणों को मापा जाना चाहिए।

संरचना की असेंबली में जनरेटर चरखी और टैंक के नीचे बोल्टिंग होती है। उसके बाद, पवन जनरेटर (लगभग 2 मीटर ऊंचे मोटे पाइप से बना एक मस्तूल) की स्थापना के लिए एक आधार तैयार किया जाता है। उपयुक्त व्यास के क्लैंप के साथ जनरेटर को इसमें संलग्न करना सबसे आसान है। बैटरी को चार्ज करने के लिए, जनरेटर से करंट को रेक्टिफायर के माध्यम से पारित किया जाना चाहिए, कार के इलेक्ट्रिकल सर्किट का उपयोग करके कनेक्शन बनाया जाना चाहिए।

ब्लेड वाले पवन टरबाइन के लिए घर का बना जनरेटर

एक क्षैतिज पवन जनरेटर के लिए इकाई को कार से व्हील हब से इकट्ठा किया जा सकता है या वॉशिंग मशीन से इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग किया जा सकता है। काम करने के लिए, आपको नियोडिमियम (नाइओबियम मिश्र धातु) से बने मैग्नेट खरीदने होंगे। आयताकार तत्वों को लेना बेहतर है।

यदि इंजन का उपयोग किया जाता है, तो आप कॉइल की संख्या से उनकी संख्या निर्धारित कर सकते हैं। तीन-चरण जनरेटर के लिए, मैग्नेट की संख्या कॉइल की संख्या का 2/3 होना चाहिए, और एकल-चरण जनरेटर के लिए, इसके अनुरूप होना चाहिए। मास्टर प्रैक्टिशनर तीन-चरण जनरेटर का चयन करने की सलाह देते हैं।

वॉशिंग मशीन से मोटर का उपयोग करते समय, मैग्नेट को मोटर रोटर से चिपकाया जाना चाहिए। यदि व्हील हब का उपयोग किया जाता है, तो मैग्नेट को लगभग 5 मिमी मोटी शीट स्टील के एक सर्कल पर रखा जाता है। रोटर को असेंबल करते समय, नियमों का पालन करें:

1. चुम्बकों के बीच की दूरी समान होनी चाहिए। हब पर आयताकार तत्वों में सर्कल की त्रिज्या के साथ और मोटर शाफ्ट पर - इसके अनुदैर्ध्य अक्ष के साथ लंबे किनारे होते हैं।
2. काम से पहले, आपको मैग्नेट के ध्रुवों को निर्धारित करने और चिह्नित करने की आवश्यकता है। उन्हें स्थापित किया जाता है ताकि विपरीत तत्वों में अलग-अलग ध्रुव हों। चुम्बक लगाते समय, आसन्न भागों के धनात्मक और ऋणात्मक ध्रुवों को वैकल्पिक करें।
3. मैग्नेट को रोटर की सतह पर मजबूती से रखने के लिए, उन्हें एपॉक्सी से भरने की सिफारिश की जाती है।

रोटर के रूप में मोटर शाफ्ट का उपयोग करते समय, भाग को वाइंडिंग में उसके स्थान पर स्थापित किया जाता है और संरचना की संचालन क्षमता की जाँच वायर लीड पर वोल्टमीटर प्रोब लगाकर और शाफ्ट को ड्रिल से घुमाकर की जाती है।

यदि एक हब का उपयोग किया जाता है, तो कॉइल को 1 मिमी के क्रॉस सेक्शन के साथ तामचीनी तांबे के तार से स्वतंत्र रूप से घाव किया जाता है।प्रत्येक कॉइल में 60 मोड़ होने चाहिए और इसकी ऊंचाई 9 मिमी होनी चाहिए। व्हील हब के समतल हिस्से पर कॉइल लगानी चाहिए।

तीन-चरण जनरेटर के लिए, तारों के सिरों को इस तरह से कनेक्ट करें:

• कॉइल के बाहरी टर्मिनल 1 को मुक्त छोड़ दें, और आंतरिक टर्मिनल को बाहरी टर्मिनल से 4 से कनेक्ट करें;
• 4 कॉइल की आंतरिक वायरिंग को बाहरी एक के साथ 7 पर कनेक्ट करें और अंत तक जारी रखें, घुमावदार भागों को हर 2 टुकड़ों में कनेक्ट करें; उत्तरार्द्ध पर, एक मुक्त आंतरिक छोर रहना चाहिए, जो पहले से छोड़े गए आउटपुट के साथ आसानी से मुड़ जाता है या अलग तरह से चिह्नित होता है;
• प्रत्येक 2 तत्वों के समान सिद्धांत के अनुसार तारों को जोड़ते हुए, 2 कॉइल के साथ प्रक्रिया को दोहराएं;
• 3 कॉइल और शेष असंबद्ध के साथ भी ऐसा ही करें।

काम के अंत में, मास्टर के पास 6 अलग-अलग पिन होंगे। वाइंडिंग को एपॉक्सी से भरा और सुखाया जाना चाहिए।

फिर, हब बेयरिंग में, आपको शाफ्ट को क्लैंप करने की आवश्यकता होती है, जिस पर मैग्नेट के साथ रोटर रिंग लगाई जाती है। भागों के विमानों के बीच का अंतर 1-1.5 मिमी है। टर्मिनलों पर करंट की उपस्थिति की जाँच करें, विंडमिल को इकट्ठा करें और इसे मस्तूल पर स्थापित करें।

उपकरण सेवा

पवनचक्की के संचालन के दौरान, महीने में एक बार, फास्टनरों का सामान्य निरीक्षण करना आवश्यक है, वोल्टेज असंतुलन के लिए विद्युत प्रणाली की जांच करना, नियंत्रक अच्छी स्थिति में है, और केबल समान रूप से तनावग्रस्त हैं। निर्बाध संचालन के लिए, हर 3-4 महीने में एक बार बैटरी टर्मिनल कनेक्शन का निरीक्षण करना, जनरेटर गियरबॉक्स में इलेक्ट्रोलाइट और तेल के स्तर की जांच करना उचित है।

वार्षिक निरीक्षण में ब्लेड की सतहों की जांच करना, बीयरिंगों के प्रदर्शन का निर्धारण करना और उन्हें बदलना शामिल है। इन अवधियों के दौरान, इलेक्ट्रोलाइट स्तर को भी फिर से भर दिया जाता है, गियरबॉक्स में तेल जोड़ा जाता है। वार्षिक रखरखाव में संचालन के लिए सभी नोड्स की जाँच करना शामिल है।

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