دائرة مولد توربينات الرياح المحور العمودي البسيطة

يشرح المنشور دائرة مولد توربينات الرياح ذات المحور الرأسي البسيط باستخدام دينامو مولد عالي الطاقة جاهز وآلية توربينات الرياح ذات المحور الرأسي. الفكرة طلبها السيد الطيباني.

أهداف الدائرة ومتطلباتها

أتمنى أن تكون بخير. أولاً ، شكرًا على كل المعرفة والمعلومات العظيمة التي قدمتها هنا ، إنها حقًا موضع تقدير. أحاول القيام بمشروع مولد VAWT منخفض السرعة في الدقيقة مصنوع منزليًا يمكنه توليد طاقة كافية لتشغيل مصنع واحد صغير الحجم

أحتاج مساعدتك في قسم اللف.

1) تصميم ملف نحاسي صحيح لسرعة دوران منخفضة في الدقيقة.

2) قياس الأسلاك النحاسية الصحيحة.

3) عدد لفات اللف.

4) ما هي المادة الأساسية التي يجب استخدامها لسحب منخفض (تأثير لينز).

الرجاء مساعدتي وقرائك بمعرفتك العظيمة.

التصميم

إن تصميم محرك VAWT ليس بالأمر السهل وقد يتطلب خبرة جيدة في هذا المجال وفي الوقت الحالي بالنسبة لي يبدو الأمر معقدًا للغاية وليس لدي فكرة بسيطة عن ذلك.

ومع ذلك ، بالنسبة لأي شخص عادي ، يمكن تنفيذ الفكرة بسهولة من خلال مولد جاهز كما هو موضح أدناه:

فيما يلي مثال على دينامو بقوة 10000 واط يمكن استخدامه لتطبيق مولد توربينات الرياح بالمحور الرأسي المقترح

بدلاً من لف مولد الرياح ذات المحور الرأسي بنفسك ، ستكون الفكرة الأبسط هي تكوين آلية VAWT بقوة واط عالية مولد أو دينامو من خلال نسبة ترس أو بكرة / حزام محسوبة بشكل صحيح.

على سبيل المثال ، دينامو 10 كيلو فولت الموضح أعلاه له مواصفات توليد 10000 واط عند حوالي 3600 دورة في الدقيقة ، مما يعني أنه إذا تم تكوين نسبة البكرة من 1: 100 ، فسيكون الدينامو قادرًا على إنتاج الكمية المقدرة من الطاقة باستخدام يدور VAWT عند حوالي 36 دورة في الدقيقة ، والذي يمكن تحقيقه ربما حتى عند سرعة رياح منخفضة تصل إلى 5 كيلومترات في الساعة.

كيفية إعداد التوربينات

يوضح الرسم البياني التالي تصميمًا أوليًا للإعداد للتنفيذ الموضح أعلاه:

يوضح الشكل أعلاه بسيط نموذج توربينات الرياح المحور الرأسي ، تم تصميم التوربين الحلزوني الرأسي لالتقاط تدفق الرياح على نصف امتداده مع السماح بالتدفق الحر في النصف الآخر ، مما يتسبب في بدء المروحة حركة دورانية بعزم دوران مرتفع.

كونه رأسيًا في موضعه ، لا يعتمد VAWT على اتجاهات الرياح على عكس توربينات الرياح التقليدية ذات المحور الأفقي. هذه الميزة تجعل VAWT تحافظ على عملياتها في جميع ظروف الرياح بغض النظر عن اتجاه التدفق.

يمكن رؤية المحور العمودي المركزي للتوربين متصلاً بحذافة عملاقة ، والتي من المفترض أن تكون أكبر بكثير من العجلة المتصلة بعمود المولد.

كلما كانت النسبة أكبر ، كان التحويل أكبر حتى عند سرعات الرياح الدنيا.

مع نسبة 1: 100 ، من المتوقع أن يولد المولد بكامل طاقته ومواصفاته ، حيث يتحرك VAWT بسرعة 50 دورة في الدقيقة أو أقل. يمكن تحقيق هذه السرعة بدورها بسرعات رياح لا تتجاوز 5 إلى 10 أميال في الساعة.

التحكم في سرعة VAWT باستخدام Shunt Regulator Circuit

الإعداد الموضح أعلاه هو لتسهيل التحويلات الفعالة بسرعات الرياح المنخفضة ، ولكن ما يحدث عندما تكون الرياح سريعة أو أثناء الظروف العاصفة.

إذا لم يتم الاعتناء بهذا الموقف ، فيمكن بسهولة تمزيق لف المولد وحرقه في أي وقت من الأوقات.

من أجل التحكم في سرعة VAWT بسرعات رياح خطيرة ، يمكن استخدام دائرة منظم التحويلة التالية مع خرج المولد لتحقيق سرعة ثابتة للمولد و VAWT.

في الشكل أعلاه ، يتم تطبيق خرج المولد على شبكة منظم تحويلية ذات تيار عالٍ من خلال وحدة مقوم جسر 50 أمبير.

تحدد قيمة الصمام الثنائي zener عتبة التحكم ، والتي تظهر على شكل 220 فولت في الرسم التخطيطي. هذا يعني أنه لا يمكن تحت أي ظرف من الظروف أن يتجاوز الجهد من المولد علامة 220 فولت ، وإذا حدث ذلك ، فسيتم ببساطة تحويل الطاقة الزائدة أو تقصيرها إلى الأرض عبر التيرستورات.

وهذا يضمن دورانًا متحكمًا للمولد حتى في سرعات الرياح الهائلة مما يحافظ على استقرار النظام بالكامل وأمانه.

إذا كان المولد المستخدم نوعًا ثلاثي الأطوار من المولد ، فيمكن استبدال منظم التحويل الموضح أعلاه بـ منظم تحويلة ثلاثي الطور باستخدام SCR .

إذا كانت لديك أي شكوك بشأن دائرة مولد توربينات الرياح ذات المحور الرأسي التي تمت مناقشتها ، فلا تتردد في التعبير عنها من خلال التعليقات