Pēdējos gados zaļās enerģijas tēma ir kļuvusi ļoti populāra. Daži pat prognozē, ka šāda enerģija tuvākajā nākotnē pilnībā aizstās ogles, gāzi, atomelektrostacijas. Viena no zaļās enerģijas jomām ir vēja enerģija. Ģeneratori, kas vēja enerģiju pārveido par elektroenerģiju, ir ne tikai rūpnieciski, kā daļa no vēja parku, bet arī mazi, kas apkalpo privātu saimniecību.
Jūs pat varat izveidot vēja ģeneratoru ar savām rokām - šis materiāls tam veltīts.
Kas ir ģenerators
Plašā nozīmē ģenerators ir ierīce, kas ražo kādu produktu vai pārveido viena veida enerģiju citā. Tas varētu būt, piemēram, tvaika ģenerators (ražo tvaiku), skābekļa ģenerators, kvantu ģenerators (elektromagnētiskā starojuma avots). 
Bet šīs tēmas ietvaros mēs esam ieinteresēti elektrisko ģeneratoru ražošanā. Šis nosaukums attiecas uz ierīcēm, kas elektroenerģijā pārveido dažāda veida neelektrisko enerģiju.
Ģeneratoru veidi
Elektroenerģijas ģeneratori ir klasificēti kā:
- elektromehāniskie - tie pārveido mehānisko darbu elektrībā;
- termoelektriskie - pārveidot siltumenerģiju elektroenerģijā;
- fotoelektriskie (fotoelementi, saules paneļi) - pārvērst gaismu elektrībā;
- magnetohidrodinamiski (MHD ģeneratori) - elektrība tiek ģenerēta no plazmas enerģijas, kas pārvietojas caur magnētisko lauku;
- ķīmisko vielu - pārveidot ķīmisko reakciju enerģiju uz elektrību.
Turklāt elektromehāniskos ģeneratorus klasificē pēc dzinēja veida. To veidi ir šādi:
- turbīnu ģeneratorus vada tvaika turbīna;
- hidrogeneratori izmanto hidraulisko turbīnu kā dzinēju;
- dīzeļģeneratori vai benzīna ģeneratori ir izgatavoti, pamatojoties uz dīzeļdegvielas vai benzīna dzinējiem;
- vēja ģeneratori pārvērš gaisa masu enerģiju elektroenerģijā, izmantojot vēja turbīnu.
Vēja turbīnas
Sīkāka informācija par vēja turbīnām (tās sauc arī par vēja turbīnām). Vienkāršākā mazjaudas vēja turbīna parasti sastāv no masta, ko parasti pastiprina striju, uz kurām ir uzstādīta vēja turbīna.
Šī vēja turbīna tiek noņemta ar skrūvi, kas vada elektriskā ģeneratora rotoru. Ierīcei papildus elektriskajam ģeneratoram ir arī akumulators ar uzlādes kontrolieri un strāvas pārveidotāju, kas pievienots elektrotīklam.
Vai jūs zināt? Līdz 2016. gadam visu vēja ģeneratoru kopējā jauda pasaulē bija 432 GW. Tādējādi vēja enerģija ir pārsniegusi kodolenerģiju.
Šīs ierīces darbības shēma ir pavisam vienkārša: vēja iedarbībā skrūve griežas, atvienojot rotoru, elektriskais ģenerators ražo mainīgu elektrisko strāvu, ko lādēšanas kontrolieris pārveido par līdzstrāvu. 
Šī strāva uzlādē akumulatoru. Maiņstrāvas pārveidotājs pārveido no strāvas, kas nāk no maiņstrāvas, kura parametri atbilst elektrotīkla parametriem.
Rūpnieciskās ierīces ir uzstādītas uz torņiem. Tie ir papildus aprīkoti ar rotējošu mehānismu, anemometru (ierīci vēja ātruma un virziena mērīšanai), ierīci, lai mainītu asmeņu rotācijas leņķi, bremžu sistēmu, barošanas skapi ar vadības ķēdēm, ugunsdzēsības sistēmas un zibensaizsardzību, sistēmu datu nosūtīšanai par uzstādīšanas darbību utt.
Vēja ģeneratoru veidi
Rotācijas ass atrašanās vieta attiecībā pret zemes virsmas vēja turbīnām ir sadalīta vertikālā un horizontālā stāvoklī. Vienkāršākais vertikālais modelis ir Savonius rotora stiprinājums..
Tajā ir divi vai vairāki asmeņi, kas ir dobie pusbaloni (cilindri tiek sagriezti vertikāli uz pusēm). 
Savonius rotors Šo asmeņu izkārtojumam un dizainam ir dažādas iespējas: simetriski nostiprinātas, nosakot viena otras malas ar aerodinamisko profilu.
Savonius rotora priekšrocība ir konstrukcijas vienkāršība un uzticamība, turklāt tā darbība nav atkarīga no vēja virziena, trūkums ir zema efektivitāte (ne vairāk kā 15%).
Vai jūs zināt? Vējdzirnavas parādījās ap 200 gadu pirms mūsu ēras. er Persijā (Irānā). Tie tika izmantoti, lai graudus pagatavotu. Eiropā šādas dzirnavas parādījās tikai XIII gs.
Vēl viens vertikāls dizains ir Darier rotors. Tā asmeņi ir spārni ar aerodinamisku profilu. Tie var būt loka, H veida, spirālveida. Asmeņi var būt divi vai vairāk. 
Rotora Daria Šādas vēja ģeneratora priekšrocības ir:
- tās augsto efektivitāti,
- samazināts troksnis darbā,
- relatīvi vienkāršs dizains.
No konstatētajiem trūkumiem:
- liela mastu slodze (pateicoties Magnus efektam);
- šī rotora darba matemātiskā modeļa trūkums, kas sarežģī tā uzlabošanu;
- ātra nolietošanās centrbēdzes slodzes dēļ.
Vēl viens vertikālās uzstādīšanas veids ir helikoidais rotors.. Tas ir aprīkots ar asmeņiem, kas ir savīti pa gultņa asi. 
Helikoidais rotors Tas nodrošina izturību un augstu efektivitāti. Trūkums ir augstās izmaksas ražošanas sarežģītības dēļ.
Vējdzirnavu vairāku asmeņu tips ir struktūra ar divām vertikālu asmeņu rindām - ārējo un iekšējo. Šis dizains nodrošina vislielāko efektivitāti, bet tam ir augstas izmaksas.
Horizontālie modeļi atšķiras:
- asmeņu skaits (viena asmens un liels skaits);
- materiāls, no kura tiek izgatavoti asmeņi (stingra vai elastīga burāšana);
- mainīgs vai fiksēts asmeņu piķis.
Strukturāli tie visi ir līdzīgi. Šāda veida vēja turbīnas parasti izceļas ar augstu efektivitāti, taču tām ir nepārtraukti jāpielāgojas vēja virzienam, kas tiek atrisināts, izmantojot aizmugurējo lāpstiņu, projektējot vai automātiski uzstādot iekārtu, izmantojot rotācijas mehānismu saskaņā ar sensoru rādījumiem.
Vēja ģenerators DIY
Vēja ģeneratoru modeļu izvēle tirgū ir visplašākā, ir pieejamas dažādas konstrukcijas ierīces un dažādas jaudas. Taču vienkāršu instalēšanu var veikt patstāvīgi.
Mēs iesakām izlasīt par to, kā veidot peldbaseinu, vannu, pagrabu un verandu, kā arī par to, kā padarīt brazier, pergolu, lapeni, sausu straumi, ūdenskritumu un betona ceļu ar savām rokām.
Meklēt piemērotus materiālus
Kā ģenerators ieteicams izmantot trīsfāžu pastāvīgo magnētu, piemēram, traktoru. Bet jūs varat to izdarīt no elektromotora, kā tas tiks sīkāk aplūkots turpmāk. Nozīmīgs ir jautājums par asmeņu izvēli. Ja vēja turbīna ir vertikāla, parasti tiek izmantotas Savonius rotora variācijas. 
Traktora ģenerators Lāpstiņu ražošanai ir piemērots cilindrisks konteiners, piemēram, vecs viršanas līdzeklis. Bet, kā minēts iepriekš, šāda veida vēja turbīnām ir zema efektivitāte, un ir maz ticams, ka vertikālajam vējdzirnavām būs iespējams izgatavot sarežģītākas formas asmeņus. Pašmāju produktos parasti izmanto četrus cilindriskus pusgriezumus.
Kas attiecas uz horizontālā tipa vēja turbīnām, viena lāpstiņu konstrukcija ir optimāla mazjaudas iekārtām, tomēr, lai redzētu vienkāršību, būs ļoti grūti ražot sabalansētu asmeni rokdarbu veidā, un bez tā vēja turbīna bieži vien neizdosies.
Tas ir svarīgi! Jūs nedrīkstat iesaistīties daudzos asmeņos, jo, strādājot, viņi var veidot tā saukto "gaisa vāciņu", kura dēļ gaiss iet pa vējdzirnavām, nevis caur to. Horizontālā tipa mājsaimniecības ierīcēm trīs spārnu asmeņi tiek uzskatīti par optimāliem.
- Horizontālos vējdzirnavās var izmantot divu veidu asmeņus: burāšanu un spārnu. Burāšana ir ļoti vienkārša, tā ir tikai plaša josla, kas izskatās kā vējdzirnavu asmeņi. Šādu elementu trūkums ir ļoti zema efektivitāte. Šajā ziņā daudz daudzsološāki spārnu asmeņi. Mājās tās parasti ir izgatavotas no 160 mm PVC caurules atbilstoši modelim.
Var izmantot arī alumīniju, taču tas būs daudz dārgāks. Turklāt PVC cauruļu izstrādājumam sākotnēji ir izliekums, kas tam dod papildu aerodinamiskās īpašības. 
PVC caurules asmeņi Asmeņu garums tiek izvēlēts saskaņā ar šādu principu: jo spēcīgāks ir vējdzirnavas izejas jauda, jo ilgāk tās ir; jo vairāk ir, jo īsāki tie ir. Piemēram, trīs asmeņu vēja turbīnai 10 W optimālajam garumam ir 1,6 m, četru lāpstiņu vēja turbīnai - 1,4 m.
Ja jauda ir 20 W, indikators mainīsies uz 2,3 m trīs asmeņiem un 2 m četriem asmeņiem.
Galvenie ražošanas posmi
Tālāk sniegts piemērs horizontālas, trīs asmeņu uzstādīšanas uzstādīšanai ar izmaiņām asinhronā motora ģeneratorā no veļas mašīnas.
Dzinēja kapitālais remonts
Viens no galvenajiem momentiem vēja ģeneratora izveidei ar savām rokām ir elektromotora pārveidošana par elektrisko ģeneratoru. Lai veiktu izmaiņas, tiek izmantots elektriskais motors no vecās veļas mazgājamās mašīnas, kas joprojām ir padomju ražošanā.
- Rotors tiek noņemts no dzinēja un caur to caurdur plašu rievu.
- Visā rievas garumā taisnstūra formas neodīma magnēti (izmēri 19x10x1 mm) tiek salīmēti pa pāriem, viens magnēts katrā rievas malā pretī viens otram, neņemot vērā to polaritāti. Fiksētie līmētie magnēti var būt epoksīds.
- Motors iet.
- 5 V un 1 lādētāji Mobilie tālruņi tiek izmantoti, lai savāktu ierīci, kas pārveido maiņstrāvu uz līdzstrāvu (ierīci nevar izmantot mikroshēmā, tikai tranzistors).
- Strāvas padeve ir izjaukta.
- Lodētā USB un spraudnis.
- Trīs sagatavoto barošanas bloku plāksnes ir savienotas sērijveidā un montētas kā viena montāža.
- 220 V montāžas mezgla ieeja ir pievienota ģeneratoram, izeja ir pieslēgta akumulatora uzlādes kontrolierim.
Video: kā pārtaisīt vēja ģeneratora dzinēju Lai palielinātu strāvu, varat izmantot vairākus paralēli savienotus mezglus.
Katrs privātmājas vai piepilsētas teritorijas īpašnieks būs noderīgs, lai uzzinātu: kā izgatavot koka mucu, kāpnes no koka, kā apsildīt koka grīdu, kā izgatavot paliktņu dīvānu, šūpuļkrēslu, veidot pagrabu garāžā, tanduru, ainavu dizaina kamīnu un holandiešu krāsni ar savām rokām .
Korpusa un asmeņu radīšana
Nākamais solis vēja ģeneratora ražošanā ir tās pamatnes montāža, uz kuras ir uzstādīti vēja ģeneratora elementi.
- Pamatne tiek metināta no tērauda caurulēm konstrukcijas veidā, kura viens gals ir bifurkēts, stiprināts ar šķērsvirziena elementiem, otrs ir vienots ierīces astes piestiprināšanai.
- Divpusējā galā ģenerē ģenerēšanai 4 urbumus.
- Uzmontētā šarnīra daļa balstās uz gultni.
- Atloks ar montāžas caurumiem ir piestiprināts pie gultņa.
- Aste ir izgatavota no metāla loksnes.
- Dizains ir iztīrīts un krāsots.
- Aste ir krāsaina.
- Aizsargājošais apvalks tiek veidots un krāsots no plānas metāla loksnes.
- Pēc krāsoto elementu žāvēšanas uz pamatnes ir uzstādīts elektriskais ģenerators, piestiprināts apvalks un aste.
- Asmeņi ir uzstādīti uz darbrata no traktora dzinēja dzesēšanas sistēmas.
- Spraugas tiek metinātas pie asmeņiem (šajā gadījumā metāla lāpstiņas).
Tas ir svarīgi! Vēja ģeneratora masta augstumam jābūt vismaz 6 metriem. Pamatu betonē zem tā.
Kā redzat, vēja turbīnas montāža ar savām rokām nav tik vienkārša. Tas prasa zināmas prasmes un zināšanas elektrotehnikā un elektronikā. Bet cilvēkiem ar šādām zināšanām šis uzdevums ir diezgan iespējams. Turklāt mājas vēja turbīna maksās daudz lētāk nekā pirkuma dizains.
