In de afgelopen jaren is het onderwerp groene energie enorm populair geworden. Sommigen voorspellen zelfs dat dergelijke energie in de nabije toekomst kolen, gas en kerncentrales volledig zal vervangen. Een van de gebieden van groene energie is windenergie. Generatoren die windenergie in elektriciteit omzetten, zijn niet alleen industrieel, als onderdeel van windmolenparken, maar ook klein, die een eigen boerderij bedienen.
Je kunt zelfs een windgenerator met je eigen handen maken - dit materiaal is eraan gewijd.
Wat is een generator
In brede zin is een generator een apparaat dat een soort product produceert of de ene soort energie omzet in een andere. Dit kan bijvoorbeeld een stoomgenerator zijn (produceert stoom), een zuurstofgenerator, een quantumgenerator (een bron van elektromagnetische straling). 
Maar in het kader van dit onderwerp zijn we geïnteresseerd in elektrische generatoren. Deze naam verwijst naar apparaten die verschillende soorten niet-elektrische energie omzetten in elektriciteit.
Typen generatoren
Elektriciteitsgeneratoren zijn geclassificeerd als:
- electromechanisch - zij zetten mechanisch werk om in elektriciteit;
- termoeletricheskie - thermische energie omzetten in elektriciteit;
- fotovoltaïsche (fotovoltaïsche cellen, zonnepanelen) - zet licht om in elektriciteit;
- MHD (MHD-generatoren) - elektriciteit wordt opgewekt uit plasma-energie die door een magnetisch veld beweegt;
- chemisch - zet de energie van chemische reacties om in elektriciteit.
Bovendien worden elektromechanische generatoren ingedeeld naar type motor. Er zijn de volgende soorten:
- turbinegeneratoren worden aangedreven door een stoomturbine;
- hydrogenerators gebruiken een hydraulische turbine als een motor;
- dieselgeneratoren of benzine-generatoren zijn gemaakt op basis van diesel- of benzinemotoren;
- windgeneratoren zetten de energie van luchtmassa's om in elektriciteit met behulp van een windturbine.
Windturbines
Meer informatie over de windturbines (deze worden ook windturbines genoemd). De eenvoudigste windturbine met laag vermogen bestaat meestal uit een mast, die in de regel wordt versterkt door striae waarop de windturbine is geïnstalleerd.
Deze windturbine wordt afgewikkeld met een schroef die de rotor van de elektrische generator aandrijft. Het apparaat bevat, naast de elektrische generator, ook een batterij met een laadregelaar en een omvormer die op het lichtnet is aangesloten.
Weet je dat? In 2016 bedroeg de totale capaciteit van alle windmolenparken ter wereld 432 GW. Windenergie heeft dus de kernenergie aan de macht overtroffen.
Het schema van de werking van deze inrichting is vrij eenvoudig: onder invloed van de wind draait de schroef, waarbij de rotor wordt afgerold, produceert de elektrische generator een wisselstroom, die door de laadregelaar wordt omgezet in gelijkstroom. 
Deze stroom laadt de batterij op. De gelijkstroom afkomstig van de batterij wordt door de omvormer omgezet in wisselstroom, waarvan de parameters overeenkomen met de parameters van het elektriciteitsnet.
Industriële apparaten zijn op torens gemonteerd. Ze zijn bovendien uitgerust met een roterend mechanisme, een anemometer (een apparaat voor het meten van windsnelheid en -richting), een apparaat voor het wijzigen van de rotatiehoek van de messen, een remsysteem, een vermogenskast met regelcircuits, brandblussystemen en bliksembeveiliging, een systeem voor het verzenden van gegevens over de installatie, enz.
Typen windgenerators
De locatie van de rotatieas ten opzichte van de windturbines van het aardoppervlak zijn verdeeld in verticaal en horizontaal. Het eenvoudigste verticale model is een Savonius-rotormontage..
Het heeft twee of meer bladen, dat zijn holle halve cilinders (cilinders die in de helft verticaal zijn gesneden). 
Savonius rotor Er zijn verschillende opties voor de lay-out en het ontwerp van deze bladen: symmetrisch gefixeerd, de randen van elkaar instellen, met een aerodynamisch profiel.
Het voordeel van de Savonius-rotor is de eenvoud en betrouwbaarheid van het ontwerp, bovendien is de werking ervan niet afhankelijk van de windrichting, het nadeel is een laag rendement (niet meer dan 15%).
Weet je dat? Windmolens verschenen rond 200 voor Christus. e. in Perzië (Iran). Ze werden gebruikt om meel van graan te maken. In Europa verschenen dergelijke molens pas in de XIIIe eeuw.
Een ander verticaal ontwerp is de Darier-rotor. De bladen zijn vleugels met een aerodynamisch profiel. Ze kunnen boogvormig, H-vormig, spiraalvormig zijn. De bladen kunnen twee of meer zijn. 
Rotor Daria De voordelen van een dergelijke windgenerator zijn:
- zijn hoge efficiëntie,
- minder lawaai op het werk,
- relatief eenvoudig ontwerp.
Van de geconstateerde nadelen:
- grote mastbelasting (vanwege het Magnus-effect);
- het ontbreken van een wiskundig model van het werk van deze rotor, wat de verbetering ervan bemoeilijkt;
- snelle slijtage door centrifugale belasting.
Een ander type verticale installatie is een helicoïde rotor.. Het is uitgerust met bladen die langs de lageras zijn gedraaid. 
Helicoid rotor Dit zorgt voor duurzaamheid en een hoog rendement. Het nadeel is de hoge kosten als gevolg van de complexiteit van de productie.
Het multi-blade type van een windmolen is een structuur met twee rijen verticale bladen - extern en intern. Dit ontwerp geeft de grootste efficiëntie, maar heeft hoge kosten.
Horizontale modellen verschillen:
- het aantal bladen (één blad en met een groot aantal);
- het materiaal waaruit de messen zijn gemaakt (stijf of flexibel varen);
- variabele of vaste bladafstand.
Structureel zijn ze allemaal vergelijkbaar. In het algemeen onderscheiden windturbines van dit type zich door een hoge efficiëntie, maar ze hebben een constante aanpassing aan de windrichting nodig, wat wordt opgelost door een staartwindvaan te gebruiken bij het ontwerp of de automatische plaatsing van de installatie met behulp van een draaimechanisme volgens de sensorwaarden.
Windgenerator DIY
De keuze van windgeneratormodellen op de markt is het breedst, apparaten met verschillende ontwerpen en verschillende capaciteiten zijn beschikbaar. Maar een eenvoudige installatie kan onafhankelijk worden gedaan.
We raden aan te lezen hoe je een zwembad, bad, kelder en veranda bouwt, en hoe je een vuurpot, pergola, tuinhuisje, droge stroom, waterval en een betonbaan met je eigen handen kunt maken.
Zoeken naar geschikte materialen
Als een generator wordt het aanbevolen om een driefasen permanente magneet te nemen, bijvoorbeeld een tractor. Maar je kunt het halen uit een elektrische motor, zoals hieronder in meer detail zal worden besproken. De kwestie van de selectie van messen is belangrijk. Als de windturbine van een verticaal type is, worden meestal variaties van de Savonius-rotor gebruikt. 
Trekkergenerator Voor de vervaardiging van schoepen is een cilindrisch gevormde houder, bijvoorbeeld oud koken, zeer geschikt. Maar zoals hierboven vermeld, hebben windturbines van dit type een lage efficiëntie en het is onwaarschijnlijk dat het mogelijk zal zijn om bladen van een meer complexe vorm voor een verticale windmolen te vervaardigen. Gebruik in zelfgemaakte producten meestal vier halfcilindervormige messen.
Wat horizontale windturbines van het horizontale type betreft, is een constructie met één mes optimaal voor een installatie met laag vermogen, maar voor al zijn schijnbare eenvoud zal het uiterst moeilijk zijn om een uitgebalanceerd mes op een ambachtelijke wijze te vervaardigen, en zonder dat zal de windturbine vaak falen.
Het is belangrijk! Je moet niet betrokken raken bij een groot aantal messen, omdat ze tijdens het werk een zogenaamde "luchtkap" kunnen vormen, waardoor de lucht rond de windmolen gaat en er niet doorheen gaat. Voor zelfgemaakte apparaten van het horizontale type worden drie vleugelbladen van het vleugeltype als optimaal beschouwd.
- In horizontale windmolens kunt u twee soorten messen gebruiken: zeilen en vleugel. Zeilen is heel eenvoudig, het zijn slechts brede rijstroken die lijken op de bladen van windmolens. Het nadeel van dergelijke elementen is zeer laag rendement. In dit opzicht veel veelbelovend vleugelbladen. Thuis zijn ze meestal gemaakt van 160 mm PVC-buis volgens het patroon.
Aluminium kan ook worden gebruikt, maar het zal veel duurder zijn. Bovendien heeft het PVC-buisproduct aanvankelijk een bocht, waardoor het extra aerodynamische eigenschappen heeft. 
De bladen van PVC-buis De lengte van de bladen wordt gekozen volgens het volgende principe: hoe krachtiger het uitgangsvermogen van de windmolen, hoe langer ze zijn; hoe meer er zijn, hoe korter ze zijn. Voor een windturbine met drie bladen bijvoorbeeld is bij 10 W de optimale lengte 1,6 meter, voor een windturbine met vier bladen - 1,4 m.
Als het vermogen 20 W is, verandert de indicator naar 2,3 m voor drievleugelige en 2 m voor vier bladen.
De belangrijkste fasen van de productie
Hieronder ziet u een voorbeeld van zelfproductie van een horizontale installatie met drie bladen met wijziging in een asynchrone motorgenerator van een wasmachine.
Motorrevisie
Een van de belangrijkste momenten om met uw eigen handen een windgenerator te maken, is de omzetting van de elektrische motor in een elektrische generator. Voor wijziging wordt een elektromotor van een oude wasmachine die nog steeds van Sovjet-fabrikaat is gebruikt.
- De rotor wordt van de motor verwijderd en er wordt een brede groef doorheen geprikt.
- Over de hele lengte van de groef worden neodymiummagneten met een rechthoekige vorm (afmetingen 19x10x1 mm) in paren gelijmd, één magneet aan elke rand van de groef tegenover elkaar, zonder rekening te houden met hun polariteit. Vastgezette gelijmde magneten kunnen epoxy zijn.
- De motor gaat.
- Opladers voor mobiele telefoons van 5 V en 1 A worden gebruikt om een apparaat te verzamelen dat wisselstroom omzet in gelijkstroom (u kunt geen apparaat op een chip gebruiken, alleen een transistor).
- De voeding is gedemonteerd.
- Gesoldeerde USB en stekker.
- De kaarten van de drie voorbereide voedingen zijn in serie geschakeld en als één geheel geassembleerd.
- De input van de geassembleerde assemblage van 220 V is verbonden met de generator, de output is verbonden met de batterij laadcontroller.
Video: hoe maak je een motor opnieuw voor een windgenerator Om de stroom te vergroten, kunt u meerdere samenstellingen gebruiken die parallel zijn aangesloten.
Elke eigenaar van een eigen huis of voorstedelijk gebied zal nuttig zijn om te leren: hoe maak je een houten vat, een trap gemaakt van hout, hoe de houten vloer te verwarmen, hoe maak je een bank van pallets, schommelstoel, bouwen een kelder in de garage, een tandoor, een landschapsontwerp open haard en een Nederlandse oven met je eigen handen .
Creatie van romp en messen
De volgende stap in de vervaardiging van de windmolen is de montage van de basis waarop de elementen van de windgenerator zijn gemonteerd.
- De basis is gelast van stalen buizen in de vorm van een structuur, waarvan het ene uiteinde gevorkt is, versterkt met dwarselementen, de andere is enkelvoudig voor het bevestigen van de staart van de inrichting.
- Aan het gesplitste uiteinde worden 4 gaten geboord voor het monteren van de generator.
- Gemonteerd zwenkdeel op basis van het lager.
- De flens met montagegaten is aan het lager bevestigd.
- De staart is gemaakt van metaalplaat.
- Het ontwerp is gereinigd en geverfd.
- De staart is gekleurd.
- De beschermende kuip is gemaakt en geschilderd van een dunne metalen plaat.
- Na het drogen van de geverfde elementen, wordt een elektrische generator op de basis geïnstalleerd, worden de behuizing en de staart bevestigd.
- De bladen worden op de waaier gemonteerd vanuit het koelsysteem van de tractormotor.
- Spacers zijn gelast aan de messen (in dit geval metalen messen).
Het is belangrijk! De hoogte van de mast van een windgenerator moet minstens 6 meter zijn. De fundering is eronder gebetonneerd.
Zoals je kunt zien, is het niet zo eenvoudig om een windturbine met je eigen handen samen te stellen. Dit vereist bepaalde vaardigheden en kennis op het gebied van elektrotechniek en elektronica. Maar voor mensen met dergelijke kennis is deze taak heel capabel. Bovendien kost een zelfgemaakte windturbine veel goedkoper dan het aankoopontwerp.
