Máy phát điện được sử dụng phổ biến ở các vùng nông thôn vì nó có thể cung cấp nguồn điện ổn định cho sản xuất và sinh hoạt trong thời gian mất điện hoặc những nơi không có điện lưới quốc gia được kéo. Cùng với năng lượng mặt trời, năng lượng từ gió hiện nay đang được khuyến khích sử dụng bởi chúng là “năng lượng sạch”. Nhưng chi phí bỏ ra để dùng các loại năng lượng này không hề rẻ. Do đó, bài viết dưới đây sẽ giới thiệu và hướng dẫn cách tự chế máy phát điện gió bằng motor.
Dòng điện xoay chiều là gì ?
Trước khi tìm hiểu về máy phát điện, chúng ta cần phải hiểu dòng điện xoay chiều (AC) là gì? Và nó hoạt động như thế nào?
Dòng điện xoay chiều còn được gọi là AC (Alternating Current). Đây là một dòng thay đổi về cường độ và chiều biến đổi theo thời gian, sự thay đổi này thường có tính chu kỳ trong một khoảng thời gian nhất định. Dòng điện xoay chiều được tạo ra bằng cách biến đổi máy phát điện một chiều bằng 1 mạch điện tử thường được gọi là bộ nghịch lưu hoặc từ các máy phát điện xoay chiều. Các thiết bị điện thông thường mà chúng ta thường sử dụng đều sử dụng nguồn điện xoay chiều như: máy lạnh, máy giặt, tủ lạnh,…
Tổng quan về máy phát điện
Trước khi đi sâu vào các bước tự chế tạo máy phát điện gió bằng motor, chúng ta hãy tìm hiểu sơ lược về máy phát điện. Máy phát điện là thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng, nhìn chung loại động cơ này hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Nguồn cơ năng ban đầu có thể là động cơ tuabin hơi nước, động cơ đốt trong, tuabin nước, tuabin gió, hoặc nhiều nguồn cơ khí khác.
Máy phát điện đóng vai trò chủ đạo trong các thiết bị cung cấp điện năng. Nó thực hiện ba chức năng chính: tạo nguồn điện, chỉnh lưu và hiệu chỉnh điện áp. Hiện nay, trên thị trường Việt Nam có hai loại máy phát điện phổ biến đó là máy phát điện chạy xăng và máy phát điện chạy dầu.
Cấu tạo motor máy phát điện
1 máy phát điện thông thường bao gồm các bộ phận sau:
- Động cơ (motor)
- Hệ thống làm mát
- Hệ thống ống xả
- Đầu phát
- Hệ thống nhiên liệu
- Ổn áp
- Bộ nạp của ắc quy
- Control Panel hay còn gọi là thiết bị điều khiển.
Tự chế máy phát điện gió bằng motor
Để chuyển đổi năng lượng gió thành cơ năng, chúng ta cần một tuabin gió để chuyển đổi động lực của gió. Để có thể tự chế máy phát điện gió bằng motor sử dụng trong gia đình, bạn cần:
Một bộ phát điện (còn gọi là Generator).
Một bộ cánh để xử lý hướng gió.
Pin và hệ thống điều khiển , các bạn có thể mua cho mình một động cơ Ametek với công suất khoảng 30V (giá thị trường hiện nay khoảng 700.000 đồng).
Các cánh quạt (gọi là Blade), các cánh quạt này có tác dụng bắt gió từ đó khiến tạo ra động năng.
Trụ đỡ Tower: Được làm bằng thép hình trụ hoặc có thể dùng thanh giằng bằng thép.
Tuy nhiên, bạn có thể chọn các giải pháp là dùng vật liệu từ gỗ hoặc ống nhựa PVC. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ hướng dẫn các bạn chế tạo máy phát điện tuabin gió có cánh quạt từ ống nhựa PVC.
Nếu đã đủ hết các dụng cụ dùng để tự chế tạo máy phát điện gió bằng motor thì ta bắt đầu tiến hành thực hiện:
Bước 1: Làm cánh quạt bằng chiếc ống nhựa PVC
Các bạn có thể sử dụng ống nhựa PVC đường kính khoảng 10cm, chiều dài khoảng 60cm để có thể chế tạo ra được 4 cánh quạt. Và trước khi cắt, bạn nên dùng bút vẽ lên ống rồi hãy cắt để tránh sai lệch, bạn cắt ống ra thành 2 phần rồi tiếp tục cắt mỗi phần đó ra thành 2 phần nhỏ, như vậy bạn đã có được 4 phần bằng nhau.
Bước 2: Làm một chiếc Hub để gắn cánh quạt vào động cơ
Bạn cần tìm một chiếc bánh răng (hoặc một ròng rọc) có đường kính vừa phải, không quá nhỏ so với đường kính của phần nối ở trên cánh quạt. Tiếp đó, hãy tìm 1 miếng nhôm có đường kính khoảng tầm 12cm và gắn vào cánh quạt nhưng lưu ý không được gắn với trục của động cơ nhé.
Bước 3: Gắn cánh quạt vào bánh răng
Và tiếp theo, các bạn tiến hành gắn cánh quạt vào bánh răng, và hãy sử dụng 1 nắp hình tròn để gắn lên trên nhằm bảo vệ phần đầu của cánh quạt.
Bước 4: Chế tạo bộ định hướng gió cho tuabin
Bạn hãy dùng một thanh gỗ dài khoảng 70cm, tiếp đó gắn động cơ vào 1 đầu, đầu còn lại hãy gắn một miếng nhôm cứng chiều dài tầm khoảng 30cm, độ rộng khoảng 24cm.
Khi đã hoàn thành xong máy phát điện từ motor, các bạn dùng gắn thanh gỗ với 1 trục kim loại hình trụ dùng để làm trục đỡ. Nên lưu ý, trục kim loại đó phải rỗng bên trong mới có thể luồn được dây điện.
Bước 5: Ráp hệ thống điều khiển điện tử
Bạn có thể tự làm 1 mạch điều khiển hoặc mua ở các shop linh kiện điện tử rồi ráp vào máy phát điện nữa là xong.
KẾT LUẬN
Và vừa rồi chúng tôi đã chia sẻ cách tự chế máy phát điện gió bằng motor với 5 bước đơn giản, nhanh chóng. Chúc các bạn có thể hoàn thành được 1 chiếc máy phát điện để sử dụng trong gia đình.