Posljednjih godina tema zelene energije postala je izuzetno popularna. Neki čak predviđaju da će takva energija u bliskoj budućnosti u potpunosti zamijeniti ugljen, plin, nuklearne elektrane. Jedno od područja zelene energije je energija vjetra. Generatori koji pretvaraju energiju vjetra u električnu energiju nisu samo industrijski, kao dio vjetroelektrana, nego i mali, služeći privatnom farmi.
Možete čak napraviti vlastiti generator vjetra - ovaj mu je materijal posvećen.
Što je generator
U širem smislu, generator je uređaj koji proizvodi neku vrstu proizvoda ili pretvara jednu vrstu energije u drugu. To može biti, na primjer, generator pare (proizvodi paru), generator kisika, kvantni generator (izvor elektromagnetskog zračenja). 
No, u okviru ove teme zainteresirani smo za električne generatore. Ovaj naziv odnosi se na uređaje koji pretvaraju različite vrste neelektrične energije u električnu energiju.
Vrste generatora
Generatori električne energije klasificiraju se kao:
- elektromehanički - pretvaraju mehanički rad u električnu energiju;
- termoeletricheskie - pretvoriti toplinsku energiju u električnu energiju;
- fotonaponski (fotonaponske ćelije, solarni paneli) - pretvaranje svjetlosti u električnu energiju;
- MHD (MHD-generatori) - električna energija se generira iz energije plazme koja se kreće kroz magnetsko polje;
- kemijski - pretvoriti energiju kemijskih reakcija u električnu energiju.
Osim toga, elektromehanički generatori se klasificiraju prema vrsti motora. Postoje sljedeće vrste:
- turbinske generatore pokreće parna turbina;
- hidrogeneratori koriste hidrauličnu turbinu kao motor;
- dizelski generatori ili benzinski generatori izrađeni su na temelju dizelskih ili benzinskih motora;
- vjetroagregati pretvaraju energiju zračnih masa u električnu energiju pomoću vjetroturbine.
Turbine na vjetar
Više detalja o vjetroturbinama (nazivaju se i vjetroturbine). Najjednostavnija vjetroturbina male snage obično se sastoji od jarbola, po pravilu, ojačanog strijama, na koje je ugrađena vjetroturbina.
Ova vjetroturbina se odmotava s vijkom koji pokreće rotor električnog generatora. Uređaj, osim električnog generatora, također uključuje bateriju s regulatorom punjenja i pretvarač spojen na mrežu.
Znate li? Do 2016. godine ukupni kapacitet svih vjetroelektrana u svijetu iznosio je 432 GW. Tako je energija vjetra nadmašila nuklearnu energiju na snazi.
Shema rada ovog uređaja je vrlo jednostavna: pod djelovanjem vjetra, vijak se okreće, odmotavajući rotor, električni generator proizvodi izmjeničnu električnu struju, koju kontroler punjenja pretvara u istosmjernu struju. 
Ova struja puni bateriju. Istosmjerna struja koja dolazi iz akumulatora pretvara se u izmjeničnu struju, čiji parametri odgovaraju parametrima električne mreže.
Industrijski uređaji montirani su na tornjevima. Dodatno su opremljeni rotirajućim mehanizmom, anemometrom (uređajem za mjerenje brzine i smjera vjetra), uređajem za promjenu kuta rotacije lopatica, kočnim sustavom, energetskim ormarom s upravljačkim krugovima, sustavima za gašenje požara i zaštitom od munje, sustavom za prijenos podataka o radu instalacije itd.
Vrste vjetroagregata
Položaj osi rotacije u odnosu na zemaljske vjetroturbine podijeljen je na vertikalne i horizontalne. Najjednostavniji vertikalni model je Savoniusov nosač rotora..
Ima dva ili više noževa, koji su šuplji poluvaljni cilindri (cilindri vertikalno rezani). 
Savonius rotor Postoje različite mogućnosti za raspored i dizajn ovih noževa: simetrično učvršćeni, postavljajući međusobne rubove, s aerodinamičnim profilom.
Prednost Savoniusovog rotora je jednostavnost i pouzdanost konstrukcije, štoviše, njegov rad ne ovisi o smjeru vjetra, nedostatak je niska učinkovitost (ne više od 15%).
Znate li? Vjetrenjače se pojavljuju oko 200. godine prije Krista. e. u Perziji (Iran). Koristili su ih za proizvodnju brašna od žitarica. U Europi, kao mlinovi pojavio samo u XIII stoljeću.
Drugi vertikalni dizajn je Darier rotor, Noževi su krila s aerodinamičnim profilom. Mogu biti lučne, u obliku slova H, spirale. Oštrice mogu biti dvije ili više. 
Rotor Daria Prednosti takvog vjetrogeneratora su:
- njegova visoka učinkovitost,
- smanjena buka na poslu,
- relativno jednostavan dizajn.
Od uočenih nedostataka:
- veliko opterećenje jarbola (zbog Magnus efekta);
- nedostatak matematičkog modela rada tog rotora, što otežava njegovo poboljšanje;
- brzo habanje uslijed centrifugalnih opterećenja.
Drugi tip vertikalne instalacije je spiralni rotor., Opremljen je s lopaticama koje su uvijene duž osi ležaja. 
Helicoid rotor To osigurava trajnost i visoku učinkovitost. Nedostatak je visoka cijena zbog složenosti proizvodnje.
Vjetrenjača s više noževa je struktura s dva reda okomitih lopatica - vanjskim i unutarnjim. Ovaj dizajn daje najveću učinkovitost, ali ima visoku cijenu.
Horizontalni modeli se razlikuju:
- broj noževa (s jednim nožem i velikim brojem);
- materijal iz kojeg su izrađene oštrice (kruto ili fleksibilno jedrenje);
- promjenjivi ili fiksni nagib noža.
Strukturno, svi su oni slični. Općenito, vjetroturbine ovog tipa odlikuju se visokom učinkovitošću, ali im je potrebna konstantna prilagodba smjeru vjetra, što se rješava korištenjem lopatice za vremenske uvjete u dizajnu ili automatskom pozicioniranju postrojenja pomoću rotirajućeg mehanizma prema očitanjima senzora.
Generator vjetra DIY
Izbor modela vetrogeneratora na tržištu je najširi, dostupni su uređaji različitih izvedbi i različiti kapaciteti. Ali jednostavna instalacija može se obaviti samostalno.
Preporučujemo čitanje o tome kako izgraditi bazen, kadu, podrum i verandu, te kako vlastitim rukama izraditi žeravicu, pergolu, sjenicu, suhi potok, vodopad i stazu od betona.
Potražite prikladne materijale
Kao generator se preporuča uzeti trofazni trajni magnet, primjerice traktor. Ali to možete napraviti iz električnog motora, kao što će biti detaljnije objašnjeno u nastavku. Pitanje izbora lopatica je važno. Ako je turbina vjetra vertikalna, obično se koriste varijacije Savoniusovog rotora. 
Generator traktora Za proizvodnju lopatica sasvim je prikladan cilindrični spremnik, na primjer, staro vrenje. No, kao što je već spomenuto, vjetroturbine ovog tipa imaju nisku učinkovitost, te je malo vjerojatno da će biti moguće izraditi noževe složenijeg oblika za vertikalnu vjetrenjaču. U domaćim proizvodima obično se koriste četiri polukilindrična noža.
Što se tiče vjetroturbina horizontalnog tipa, konstrukcija s jednom oštricom je optimalna za instalaciju male snage, ali će, unatoč svojoj očiglednoj jednostavnosti, biti iznimno teško proizvesti uravnoteženu oštricu u rukotvorini, a bez nje, vjetroturbina će često uspjeti.
Važno je! Ne bi se trebali uplitati u veliki broj noževa, jer kada rade mogu se formirati tzv. "Zračne kapice", zbog čega će zrak ići oko vjetrenjače, a ne proći kroz njega. Kod domaćih uređaja horizontalnog tipa, tri se krila tipa krila smatraju optimalnim.
- U horizontalnim vjetrenjačama možete koristiti dvije vrste lopatica: jedrenje i krilo. Jedrenje je vrlo jednostavno, to su samo široke trake koje izgledaju kao oštrice vjetrenjača. Nedostatak takvih elemenata je vrlo niska učinkovitost. U tom smislu, mnogo više obećava krila lopatice. Kod kuće se obično izrađuju od PVC cijevi dimenzija 160 mm prema uzorku.
Aluminij se također može koristiti, ali će biti mnogo skuplji. Osim toga, proizvod PVC cijevi u početku ima zavoj koji mu daje dodatna aerodinamička svojstva. 
Noževi PVC cijevi Dužina lopatica je odabrana prema sljedećem načelu: što je snaga vjetrenjače snažnija, to su dulje; što ih je više, to su kraće. Primjerice, za vjetroturbine s tri oštrice na 10 W optimalna duljina iznosi 1,6 metara, a za vjetroagregate s četiri oštrice - 1,4 m.
Ako je snaga 20 W, indikator će se promijeniti na 2,3 m za trokrake i 2 m za četverokutne.
Glavne faze proizvodnje
U nastavku slijedi primjer samoproizvodnje horizontalne instalacije s tri oštrice s izmjenom asinhronog motornog generatora iz perilice.
Obrada motora
Jedan od ključnih trenutaka stvaranja vjetrogeneratora vlastitim rukama je pretvorba električnog motora u električni generator. Za promjenu se koristi elektromotor iz stare stroj za pranje rublja još uvijek sovjetske proizvodnje.
- Rotor je uklonjen iz motora i kroz njega je probijen široki žlijeb.
- Po cijeloj dužini utora, neodimijski magneti pravokutnog oblika (dimenzija 19x10x1 mm) su zalijepljeni u paru, jedan magnet na svakom rubu utora nasuprot drugome, ne uzimajući u obzir njihov polaritet. Fiksni lijepljeni magneti mogu biti epoksi.
- Motor ide.
- Punjači za 5 V i 1 A mobiteli se koriste za prikupljanje uređaja koji pretvara izmjeničnu struju u istosmjernu struju (ne možete koristiti uređaj na čipu, samo tranzistor).
- Napajanje je rastavljeno.
- Lemljeni USB i utikač.
- Ploče triju pripremljenih izvora napajanja spojene su serijski i sastavljene kao jedan sklop.
- Ulaz montiranog sklopa od 220 V priključen je na generator, izlaz je spojen na regulator punjenja akumulatora.
Video: kako preoblikovati motor za generator vjetra Da biste povećali struju, možete koristiti više paralelno spojenih sklopova.
Svaki vlasnik privatne kuće ili prigradskog područja bit će korisno naučiti: kako napraviti drvenu bačvu, ljestve od drva, kako zagrijati drveni pod, kako napraviti kauč od paleta, stolicu za ljuljanje, izgraditi podrum u garaži, tandoor, kamin za pejzažni dizajn i nizozemsku pećnicu vlastitim rukama ,
Stvaranje trupa i lopatica
Sljedeći korak u proizvodnji vjetrenjače je montaža baze na koju se montiraju elementi vjetrogeneratora.
- Podnožje je zavareno od čeličnih cijevi u obliku konstrukcije, čiji je jedan kraj račvast, ojačan poprečnim elementima, a drugi je jedinstven za pričvršćivanje repa uređaja.
- Na bifurkiranom kraju se buše 4 rupe za montažu generatora.
- Montirani zakretni dio na temelju ležaja.
- Na ležaj je pričvršćena prirubnica s montažnim rupama.
- Rep je izrađen od metalnog lima.
- Dizajn je očišćen i obojen.
- Rep je obojen.
- Zaštitni omotač je izrađen i obojen od tankog lima.
- Nakon sušenja oslikanih elemenata na podnožju se ugrađuje električni generator, pričvršćuju se kućište i rep.
- Noževi su montirani na rotor iz rashladnog sustava motora traktora.
- Razmaknice su zavarene na noževe (u ovom slučaju metalne oštrice).
Važno je! Visina jarbola vjetroagregata treba biti najmanje 6 metara. Pod njim se betonira temelj.
Kao što možete vidjeti, sastavljanje vjetroturbina vlastitim rukama nije tako jednostavno. To zahtijeva određene vještine i znanja iz elektrotehnike i elektronike. Ali za ljude s takvim znanjem taj je zadatak sasvim sposoban. Osim toga, domaća vjetroturbina koštat će mnogo jeftinije od dizajna kupnje.
