Ветрогенератор своими руками 2 квт: Ветрогенератор своими руками из стиральной машины: как собрать ветряк самому

Содержание

виды ветряков, обслуживание, выбор лопастей и генератора, мощные модели и парусники

Содержание

  1. Законность установки ветрогенератора
  2. Какой нужен генератор?
  3. Выбор по ветру
  4. О безопасности
  5. Вертикалки
  6. ВС
  7. Дарье
  8. Ортогонал
  9. Геликоид
  10. Бочка-загребушка
  11. Ветрогенератор Ленца
  12. Ротор Бирюкова
  13. Лопастники
  14. Лопасти
  15. Генератор
  16. Аварийный флюгер
  17. Токосъемник
  18. Лопастной ветрогенератор + солнечная панель для электроснабжения дачи
  19. Своими руками
  20. Простейший ветрогенератор для освещения дачи
  21. Ветряк своими руками из автомобильного генератора
  22. Ветрогенератор из стиральной машины
  23. Мощные модели
  24. Ветрогенератор мощностью более 1 киловатта
  25. Вертикальный ветряк своими руками (5 квт)
  26. Парусники
  27. Самодельный генератор
  28. Мотор для ветряка своими руками
  29. Обслуживание ветрогенератора
  30. Рекомендуемые товары

Возрастание потребностей населения в электроэнергии вынуждает изыскивать дополнительные возможности. Действующие электростанции обеспечивают потребителей только в пределах доступности, жители отдаленных и труднодоступных регионов зачастую лишены возможности подключения к сетевым ресурсам.

Решением проблемы становятся местные генераторы, действующие на бензине или дизельном топливе. Они требуют постоянных расходов, запаса топлива, запчастей. Альтернативой становятся ветрогенераторы, имеющие массу преимуществ перед традиционными источниками энергии.

Законность установки ветрогенератора

Частные ветрогенераторы мощностью до 1 кВт приравниваются к бытовым электроустановкам, поэтому каких-либо разрешений или документов на право использования не требуется. Однако, возможны сложности другого порядка. Например, установка, создающая шум, способна доставлять неприятные ощущения для соседей.

Возможны различные местные нормативы на использование ветроустановок, о которых следует узнать заранее, чтобы не оказаться в неприятной ситуации. Например, существуют ограничения по высоте мачты (до 15 м) или иные требования.

Какой нужен генератор?

Генератор — основное устройство комплекса, непосредственно вырабатывающее электроток. Его мощность определяет параметры всей установки. Выбор генератора производится путем подсчета мощности всех потребителей в доме или на участке. Суммарная мощность увеличивается на 15-20 %, а иногда и больше. Это необходимо на случай возникновения непредвиденных обстоятельств, появления в доме новых устройств.

Выбор по ветру

Ветер — источник энергии. Он достается бесплатно, но не всегда имеется в наличии. Прежде, чем приобретать или строить ветряк, следует подробно ознакомиться с метеорологической ситуацией в регионе. Важно выяснить направления, преобладающие скорости ветра, частоту и силу шквальных порывов, ураганных проявлений. Эти знания позволят определиться с типом ветряка, условиями работы оборудования и потребностями в защите.

Россия имеет преимущественно слабые и средние ветра в большинстве регионов, но для отдаленных или труднодоступных районов нередки более мощные атмосферные проявления, требующие от пользователя обладания полной информацией по силе и направлению потоков.

О безопасности

Вопрос безопасности использования ветрогенератора непрост. Лопасти ветряка при высоких скоростях и больших размерах способны причинить серьезные травмы, вплоть до летального исхода. Кроме того, высокие мачты опасны при возникновении сильного ветра, поскольку могут опрокинуться на жилые дома, людей, оказавшихся поблизости, причинить вред имуществу или постройкам.

При этом, большинство противников ветроэнергетики находят проблемы не там, где они есть. Существует масса утверждений о вреде устройств:

  • наличие шума
  • вибрация
  • мерцающая тень, способствующая нервно-психическим расстройствам
  • магнитный фон
  • помехи радио- и телевизионным приемникам
  • непереносимость установок животными, опасность для птиц

Большинство из этих утверждений — следствие надуманных противниками автономных источников питания аргументов. Они имеют место, но величина проблем настолько не соответствует действительности, что эти проблемы попросту не заслуживают времени на обсуждение. Если ветрогенераторы и представляют опасность, то лишь для представителей ресурсоснабжающих компаний, не желающих терять клиентов.

Тем не менее, мощные промышленные установки, использующиеся в составе крупных электростанций, способны создавать неудобства для жителей, что доказано в американском суде. Ветряки продуцировали инфразвук, вызывавший расстройства здоровья у индейцев, живших в резервации на расстоянии 200 км. Однако, учитывая размеры и мощность частного ветряка, говорить о вреде от него незачем.

https://www.youtube.com/watch?v=lTT0_2e9fgc

Вертикалки

Ветряки с вертикальной осью вращения являются наиболее подходящей для самостоятельного изготовления группой устройств. Они имеют простую, понятную конструкцию. Не нуждаются в большом количестве узлов вращения, нетребовательны к направлению ветра. Возможности этой группы породили большое количество вариантов конструкции, некоторые из которых следует рассмотреть подробнее.

ВС

Ветрогенератор Савониуса — одна из наиболее старых разработок, увидевших свет в 20-х годах прошлого столетия. Устройство состоит из двух лопастей достаточно большой площади, изогнутых в продольном направлении. В поперечном сечении они напоминают латинскую букву S. При этом, они слегка сдвинуты друг к другу, несколько перекрывая рабочие стороны.

При воздействии потока ветра одна из лопастей получает усилие на рабочую часть, а вторая — на обратную сторону. Форма лопасти способствует рассечению потока, часть которого уходит в сторону, а другая часть соскальзывает на рабочую поверхность второй лопасти, увеличивая вращающий момент.

На основе конструкции Савониуса разработано множество моделей ветряков с увеличенным количеством лопастей, большей эффективностью и чувствительностью к слабым ветрам.

Дарье

Конструкция Дарье была предложена почти одновременно с ротором Савониуса. Ее основа — лопасти, имеющие форму крыла самолета и расположенные вертикально по касательной к окружности вращения. Требуется нечетное число лопастей, иначе возникнет чрезмерно высокое уравновешивающее усилие. Подъемная сила лопастей способствует возникновению высокой скорости вращения, превышающей этот показатель в 3-4 раза по сравнению с ротором Савониуса.

Математического описания работы устройства до сих пор не имеется, но разработки, выполненные на основе конструкции, существуют и постоянно пополняются. Существует большое количество моделей частных ветрогенераторов с мощностью, достаточной для обеспечения небольшого дома.

Ортогонал

Ортогональные конструкции являются наиболее эффективными из всех базовых моделей вертикальных ветряков. Они обладают высокими скоростями, чувствительностью, производительностью. Конструкция состоит из нескольких лопастей (обычно три и больше), расположенных на некотором расстоянии от оси параллельно ей. Рассмотренный выше ротор Дарье — один из представителей ортогональных устройств. К недостаткам можно отнести высокие нагрузки на узел вращения, способствующие быстрому выходу из строя движущихся деталей.

Геликоид

Геликоидные конструкции созданы на основе базовой модели ортогонального типа, но со значительными изменениями геометрии лопастей. Они изогнуты по окружности вращения, получив форму, приближенную к спиральной. В результате достигается значительная стабилизация вращения, снижается износ движущихся элементов, конструкция в целом приобретает долговечность, прочность и надежность.

Более плавный режим вращения обеспечивает равномерную выработку электрического тока, что позволяет использовать устройства для прямого питания некоторых потребителей (осветительных устройств, насосов и т.д.). Для самостоятельного изготовления конструкция представляет достаточно трудную задачу из-за сложной геометрической формы лопастей.

Бочка-загребушка

Это — «народное» название многолопастного карусельного (вертикального) ветрогенератора. Устройство имеет хороший баланс, эффективно захватывает поток ветра, низкий уровень шума. Для желающих попробовать силы в изготовлении ветряк своими руками этот вариант конструкции рекомендуется как один из базовых типов конструкции. Лопасти делаются из листовой оцинкованной стали, разрезанных вдоль бочек или иного подручного материала.

Каркас — сваривается из металлического профиля — уголка, трубы и т.п. Особенность устройства в его неуязвимости для сильных порывов ветра — вокруг крыльчатки при усилении потока образуется вихревой кокон, препятствующий проникновению ветра внутрь крыльчатки. Поток просто обтекает устройство, как трубу.

Ветрогенератор Ленца

Особенность конструкции Ленца состоит в использовании вместо подшипников сильных неодимовых магнитов. Они удерживают узел вращения в «подвешенном» состоянии, что обеспечивает легкость вращения. Отсутствие трения способствует высокой долговечности оборудования. Показатели весьма впечатляющие — старт вращения происходит при скорости ветра от 0,17 м/с, а на номинальную производительность ветряк выходит уже при 3,4 м/с.

Ротор Бирюкова

Изобретение Бирюкова появилось в 60-х годах прошлого века. Особенностью конструкции является устройство ротора, имеющего два «этажа» с разным строение лопастей. КПД ветряка, заявленный изобретателем, составляет 46 %, что для подобных устройств вертикального типа весьма привлекательно.

Ротор стартует как обычное устройство Савониуса, но при наборе скорости образуется воздушная подушка из завихрений, изменяющая профиль крыльчатки на более выгодный при данном режиме вращения. Усиление ветра способствует образованию вихревого кокона, который заставляет поток обтекать его словно монолитную преграду.

Лопастники

Ветряки с горизонтальной осью вращения имеют большую эффективность, так как энергия потока ветра используется только на рабочих поверхностях, не контактируя с обратными сторонами лопастей. При этом, критически важно наличие устройства, автоматически устанавливающего для ветряка направление по ветру. Обычный вариант — свободно вращающийся вокруг вертикальной оси ветряк и хвостовой стабилизатор как у самолета.

Лопасти

Лопасти горизонтального ветряка являются основным элементом крыльчатки, принимающим поток и преобразующим его во вращательное движение. Эффективность работы обусловлена конструкцией и размерами.

Аэродинамика лопастей зависит от угла наклона, конфигурации, площади соприкосновения с потоком. Чем выше площадь контакта, тем большую энергию принимает поверхность, что имеет положительные и отрицательные стороны. Возрастание получаемой энергии способствует повышению фронтального давления на ветряк, способствующего разрушению конструкции.

Генератор

Генератор — устройство, преобразующее энергию вращения в электрический ток. Наряду с ротором, генератор для ветряка является основным узлом, который обслуживается всеми остальными элементами установки. Используются готовые конструкции, входящие в состав комплекта поставки или приобретенные отдельно, а также самодельные образцы, зачастую работающие лучше заводских.

Аварийный флюгер

Так среди специалистов принято называть устройство увода крыльчатки от чрезмерно сильного ветрового потока. Вращение, имеющее скорость, превышающую расчетную, создает ток большей силы и напряжения, чем это рассчитано и не нужен для оборудования.

Для исключения таких ситуаций существуют устройства торможения, одно из которых работает на принципе авторегулирования. Перпендикулярно направлению оси устанавливается специальная лопатка, жестко соединенная с ротором.

Хвостовой стабилизатор крепится к ротору через шарнир с пружиной. Когда ветер достигает слишком высокой скорости, усилие на тормозной лопатке превышает силу пружины, ротор отворачивается от ветра и прекращает вращаться со слишком высокой скоростью.

Токосъемник

Устройство подвода или, в нашем случае, съема электроэнергии — коллектор — достаточно капризный узел, требующий регулярного ухода, смазки, замены щеток и т.д. Процедура не самая простая, так как ветряк расположен на мачте, до аппаратуры надо еще добраться, что непросто. Необходимо иметь достаточно надежный и безопасный механизм опускания мачты, иначе аппаратура долго не продержится.

Лопастной ветрогенератор + солнечная панель для электроснабжения дачи

Идея совмещать солнечные батареи с ветрогенераторами возникла практически с первых дней появления этих конструкций. Привлекают абсолютно дармовая энергия ветра и солнца, которые нуждаются только в оборудовании для захвата и преобразования. Оба комплекса вполне могут работать в связке, дополняя друг друга.

Нет ветра — используются солнечные батареи, зашло солнце — энергию дает ветряк. Для дачного домика, загородного коттеджа подобные комплексы способны обеспечить если не полноценное, то весьма обильное дополнительное электропитание, помогающее сэкономить на электроэнергии немалые суммы.

Своими руками

Приобретение готового ветрогенератора не по карману большинству пользователей. Кроме того, стремление мастерить разные механизмы и приспособления неискоренимы в народе, а если появляется еще и насущная необходимость — решение вопроса однозначно. Рассмотрим, как сделать ветрогенератор своими руками.

Простейший ветрогенератор для освещения дачи

Самые простые конструкции используются для освещения участка или питания насоса, подающего воду. В процессе участвуют, как правило приборы потребления, не боящиеся скачков напряжения. Ветряк вращает генератор, напрямую подключенный к потребителям, без промежуточного комплекта, стабилизирующего напряжение.

Ветряк своими руками из автомобильного генератора

Генератор от автомобиля является оптимальным вариантом при создании самодельного ветряка. Он нуждается в минимальной реконструкции, в основном — перемотке катушки более тонким проводом с большим числом витков. Модификация минимальна, а полученный эффект позволяет использовать ветряк для обеспечения дома. Понадобится достаточно скоростной и мощный ротор, способный вращать устройства с большим сопротивлением.

Ветрогенератор из стиральной машины

Электродвигатель от стиральной машины часто используют для создания генератора. Оптимальным вариантом является установка на ротор сильных неодимовых магнитов, обеспечивающих возбуждение обмоток. Для этого необходимо просверлить в роторе углубления, диаметром равные размеру магнитов.

Затем они устанавливаются в гнезда с чередованием полярности и заливаются эпоксидкой. Готовый генератор устанавливается на вращающуюся вокруг вертикальной оси площадку, на вал насаживается крыльчатка с обтекателем. Сзади к площадке крепится хвостовой стабилизатор, обеспечивающий наведение устройства.

Мощные модели

Самостоятельное изготовление мощных моделей ветрогенераторов требует больших усилий и теоретической подготовки. Прежде всего, требуется создание мощного генератора, требующего расчетов, правильной сборки, использования качественных материалов. Кроме того, надо сделать ротор, действующий при слабых ветрах, но способный создавать достаточное усилие для генератора. Также потребуются соответствующие устройства обработки электротока, каркас, мачта и прочие элементы конструкции и электроники.

Ветрогенератор мощностью более 1 киловатта

Ветряки подобной мощности имеются в продаже. Покупка установки позволяет получить готовое устройство с заранее известными параметрами, изготовленное из соответствующих материалов. Цены на такое оборудование начинаются от 30000 руб, что доступно не каждому пользователю.

Кроме того, потребуется сопутствующая электроника, аккумуляторы и прочая аппаратура, что увеличит расходы примерно вдвое. Дороговизна установок является основной причиной распространения моделей ветряков, сделанных своими руками.

Вертикальный ветряк своими руками (5 квт)

Существует несколько вариантов изготовления устройство такой мощности:

  • роторная конструкция
  • цепочка парусных крыльчаток, установленных последовательно
  • использование аксиального генератора на неодимовых магнитах

Выбор наиболее удобного варианта зависит от степени подготовки и технической базы пользователя.  Рекомендуются вертикальные конструкции, независимые от направления ветра и не нуждающиеся в установке на высокие мачты.

Наиболее удачно отвечают требованиям карусельные многолопастные конструкции на основе ротора Савониуса. Существуют и промышленные установки такого класса, приобретение которых ускорит решение вопроса и позволит получить профессионально изготовленный комплекс с гарантированными параметрами.

Парусники

Парусные ветряки существуют с незапамятных времен. Они представляют собой устройства с большой площадью контакта лопастей и потока ветра, но с малой массой крыльчатки. Это дает существенное уменьшение инерции покоя, позволяющие стартовать при слабых ветрах.

Промышленные ветряки, качающие воду, известны уже более 100 лет. Они имели парусные лопасти с жестким заполнением, обладавшие низким КПД. Со временем были разработаны конструкции с мягким парусом, представляющие собой жесткую рамку с натянутой плотной тканью, одна сторона которой свободна и образует естественным образом специфический профиль. В результате получается крыльчатка с большой площадью, малым весом, простая в изготовлении и удобная в эксплуатации. Парусные конструкции успешно используются в разных условиях и обеспечивают энергией различные типы потребителей.

Самодельный генератор

Изготовление самодельного генератора — часто встречающаяся задача, возникающая при сборке ветряка. При создании используются разные методы:

  • использование готового генератора или магнето с внесением некоторых конструктивных изменений
  • создание генератора «с нуля» из подручных материалов

Оба варианта имеют свои плюсы и минусы, выбор делается на основе своих возможностей или предпочтений.

Мотор для ветряка своими руками

Создание генератора с нуля требует обладания определенными познаниями, навыками работы со слесарными инструментами и опыта изготовления электротехнических устройств. Процесс создания генератора состоит из двух этапов:

  • изготовление ротора. На пластину из фанеры или иного листового материала наклеиваются неодимовые магниты в одинаковом удалении от центра. Полярность магнитов чередуется
  • изготовление статора. Наматываются обмотки числом, кратным 3 (три фазы). Они располагаются на фанерной пластине подобно магнитам ротора и соединяются определенным образом, образуя равномерный сдвиг фазы. Готовый статор заливают эпоксидкой для защиты от влаги, пыли и т.д.
  • производится сборка устройства. На оси укрепляется ротор, ось устанавливается на статор, вся конструкция закрепляется и накрывается защитным кожухом.

Расчеты мощности генератора производятся заранее. Проверка работоспособности проходит обычно сразу после сборки, вращение обеспечивается при помощи подручного устройства (чаще всего, электродрель).

Обслуживание ветрогенератора

Ветряки — довольно надежные устройства, не требующие ежедневного ухода и обслуживания. Многие пользователи свидетельствуют, что их комплекты работают практически без вмешательства человека по 2-3 года. Тем не менее, вращающиеся части изнашиваются, требуют смазки, замены подшипников.

Лопасти крыльчатки выходят из строя и требуют замены. Эти действия выполняются по мере необходимости, владелец учитывает пробег деталей и меняет их по достижении определенного срока наработки. Для промышленных моделей существуют свои режимы обслуживания, указанные в паспорте комплекта.

Рекомендуемые товары

 

 

Как вам статья?

подробная инструкция по сборке вертикального ветряка

Если раньше ветряки можно было встретить не часто, то сегодня эта сфера активно развивается и опыт по созданию приобрели многие.

Область применения устройств разнообразна: они обеспечивают электричеством дома, качают воду, напрямую к ним подключают сельскохозяйственное оборудование (например, дробилки) и нагревают ёмкости с водой, которые могут стать аккумуляторами тепла для жилища.

Промышленные модели всем хороши, кроме стоимости, поэтому рассмотрим, как сделать ветрогенератор (ветряк) для частного дома своими руками и что для этого потребуется.

Содержание

  • 1 Ветряки для дома своими руками, механика ветрогенератора
  • 2 Мощность устройства
  • 3 Лопасти
    • 3.1 Какой материал использовать на лопасти
  • 4 Вертикальный ветрогенератор своими руками
    • 4.1 Используемые материалы и оборудование
    • 4.2 Чертеж ветрогенератора
    • 4.3 Изготовление вертикального ветряка
    • 4.4 Генератор своими руками
    • 4.5 Процесс сборки
  • 5 Монтаж установки, которая превратит ветер в энергию
  • 6 Место установки
  • 7 Видео на тему

Ветряки для дома своими руками, механика ветрогенератора

Суть работы ветрогенератора – превращение кинетической энергии ветра в электрическую. Каждый элемент системы выполняет свою функцию:

  • Ветряное колесо, лопасти. Улавливают движение воздушных масс, вращаются и приводят в движение вал.
  • На валу может быть сразу установлен генератор, а может быть угловой редуктор, который передаст движение вниз на кардан. Благодаря использованию редуктора можно добиться повышения оборотов (мультипликатор).
  • Генератор – преобразует вращательную энергию в электрическую. Если генератор выдаёт стабильный ток, то его цепляют к аккумуляторам. Если нет – промежуточно устанавливается реле-регулятор напряжения.
  • Аккумуляторов в системе может и не быть, но с ними работа более стабильна – они используют ветреные часы для подзарядки и расходуют накопленный потенциал, когда ветер стихает.
  • Инвертор – служит для преобразования напряжения в нужную величину, например, в 220V. Нужен для удобства, поскольку большинство приборов рассчитаны на такое напряжение. Но назначение ветряка может быть различным, поэтому не в каждую схему включают инвертор.
  • Анемоскоп – прибор, который используют для мощных ветроустановок. Он собирает данные о скорости и направлении ветра. В самодельных конструкциях практически не встречается. Обычно делают небольшой флюгер и поворотный механизм.
  • Мачта – или опора, на которой будет закреплён пропеллер. На высоте больше шансов поймать стабильный и сильный ветер, поэтому важно уделить внимание мачте, которая должна выдерживать нагрузки.

Ветряки могут быть горизонтальными (с классическим воздушным винтом) и вертикальными (роторные). Горизонтальные установки имеют наибольший КПД, поэтому их чаще всего воспроизводят при самостоятельном изготовлении.

Генератор вертикального типа

Но такие ветряки нужно поворачивать навстречу ветру, поскольку при боковом потоке он перестаёт работать. А роторный ветрогенератор, сделанный своими руками, тоже имеет свои преимущества.

Конструкция вертикальных систем может сильно отличаться, но есть у них общие особенности.

  • Вертикально расположенные турбины поймают ветер, откуда бы он ни дул (горизонтальные модели нужно оснащать направляющей), что очень удобно, если ветер в конкретной местности не стабильный, переменный.
  • Такую конструкцию можно расположить прямо на земле (конечно, если там будет достаточно ветра).
  • Сделать установку проще, чем горизонтальную.

Единственный минус – относительно невысокий КПД.

Мощность устройства

Во-первых, нужно определить, какой мощности ветряк требуется, с какими задачами и нагрузками он должен справляться.

Обычно альтернативные источники энергии устанавливают, как дополнительный, который только помогает основному энергоснабжению.

И агрегаты мощностью от 500 Вт – это уже неплохо.

Для отопления небольшого дома понадобится около 2-3 кВт.

Но мощность ветряка зависит от 2 факторов:

  1. Диаметра лопастей.
  2. Скорости ветра.

Желаемое соотношение можно определить по таблице для горизонтальных устройств (на пересечении скорости ветра и диаметра лопастей – мощность в ваттах).

Скорость ветра/Диаметр лопастей 3 4 5 6 7 8 9 10 11
3 8 15 27 42 63 90 122 143
13 31 61 107 168 250 357 490 650
30 71 137 236 376 564 804 1102 1467
53 128 245 423 672 1000 1423 1960 2600
83 196 383 662 1050 1570 2233 3063 4076
120 283 551 953 1513 2258 3215 4410 5866
162 384 750 1300 2060 3070 4310 6000 8000
212 502 980 1693 2689 4014 5715 7840 10435
268 653 1240 2140 3403 5080 7230 9923 13207

Например, если чаще всего дуют ветра от 5 до 8 м/с, а нам нужно, чтобы ветряк выдавал 1,5 — 2 кВт, то нужно рассматривать конструкции диаметром от 6 м.

Лопасти

По форме лопасти могут быть:

  1. Крыльчатого вида.
  2. Парусного типа.

Парусные – плоские, это менее продуктивная схема. Они не учитывают аэродинамические силы, а вращаются только под напором ветряного потока.

Только 10 % энергии ветра будет преобразована в электрическую.

У крыльчатого типа наружные и внутренние поверхности различаются по площади. Также важно расположить лопасти под углом 6-10 ° к ветру.

Какой материал использовать на лопасти

На старинных мельницах изготавливался тонкий деревянный каркас из жердей с перемычками, на который натягивались полотняные «крылья». Когда ткань ветшала, её заменяли. Как вариант, можно использовать плотные материалы, такие, как брезент.

Но есть и альтернативы, как можно сделать лопасти для ветрогенератора своими руками:

  • Для небольшого пропеллера можно сделать пластиковые лопасти, разрезав на части трубу ПВХ.
  • «Паруса» вырезают из фанеры.
  • Крупный агрегат можно снабдить лопастями из деревянных досок (не важно, что каждая лопасть будет тяжёлой, главное, чтобы они уравновешивали друг друга).
  • Можно использовать лёгкий металл, например дюралюминий.

Если ветер в местности порывистый, предпочтительнее делать увесистые лопасти, тогда система будет работать более стабильно.

Диаметр используемой трубы должен ровняться пятой части её длины. Отрезок разрезается вдоль на 4 части, в основании вырезается квадрат 5х5 (это будет место крепления), а затем делается косой срез, заужающий лопасть от основания к концу. Рваный край обрабатывается наждаком.

Вертикальный ветрогенератор своими руками

Используемые материалы и оборудование

Габариты турбины могут быть выбраны произвольно – чем больше, тем мощнее. В примере диаметр изделия – 60 см.

Для изготовления вертикальной турбины понадобится:

  1. Труба Ø 60 см (желательно из нержавеющей стали – оцинковка, дюраль и т.д.).
  2. Прочный пластик (два диска диаметром 60 см).
  3. Уголочки для крепления лопастей (по 6 шт. на каждую) – 36 шт.
  4. Для основы – ступица автомобильная.
  5. Гайки, шайбы винты для крепления.

Оборудование и инструмент:

  1. Лобзик.
  2. Болгарка.
  3. Дрель.
  4. Отвёртка.
  5. Ключи.
  6. Перчатки, маска.

Для балансировки лопастей можно использовать небольшую металлическую пластину, магниты, а при небольшом дисбалансе можно просто просверлить отверстия.

Чертеж ветрогенератора

Чертеж устройства ветрогенератора

Изготовление вертикального ветряка

  1. Металлическая труба разрезается вдоль так, чтобы получилось 6 одинаковых лопастей.
  2. Из пластика вырезается две одинаковых окружности (диаметр 60 см). Это будет верхняя и нижняя опора турбины.
  3. Чтобы немного облегчить конструкцию, можно вырезать в верхней опоре по центру круг Ø 30 см.
  4. В зависимости от того, сколько на автомобильной ступице отверстий, размечаются по ним точно такие же отверстия для крепления в нижней пластиковой опоре. Просверливаются дрелью.
  5. По шаблону нужно разметить расположение лопастей (два треугольника, образующих звезду). Отмечаются места крепления уголков. На двух опорах должно получиться идентично.
  6. Лопасти обрезать лучше не по одной, а все сразу (используется болгарка).
  7. Места креплений уголков нужно отметить и на лопастях. Затем просверлить отверстия.
  8. При помощи уголков лопасти крепятся к кругам-основаниям болтами и гайками через шайбы.

Чем длиннее лопасти, тем мощнее будет агрегат, но тем труднее его будет отбалансировать, в сильный ветер конструкцию «разболтает».

Генератор своими руками

Для ветряка нужно подбирать самовозбуждающийся генератор на постоянных магнитах (такие использовались в тракторах Т-4, МТЗ, т-16, т-25).

Если поставить обычный автомобильный генератор, у них обмотка напряжения работает от аккумулятора, то есть: нет напряжения – нет возбуждения.

Значит, если установить автогенератор + аккумулятор, и долгое время будет слабый ветер, аккумулятор просто разрядится и когда ветер появится вновь, система не запустится.

Либо изготовить ветрогенератор на неодимовых магнитах своими руками. Выдавать такой агрегат будет при слабом ветре 1,5 кВт, максимально, при сильном ветре 3,5 кВт. Инструкция по шагам:

Делаются два металлических блина, диаметром по 50 см.

На них по периметру на супер-клей крепятся по 12 неодимовых магнитов на каждой (размером примерно 50 х 25 х 1,2 мм). Магниты чередуются: «север» — «юг».

Блины размещаются друг напротив друга, полюса тоже ориентируются «север» — «юг».

Между ними размещается самодельный статор. Это 9 катушек медной проволоки сечением 3 мм. По 70 витков в каждой. Между собой они соединяются по схеме «звезда» и заливаются полимерной смолой. Катушки наматываются в одну сторону. Для удобства начало и конец обмотки нужно пометить (например, изолентой разных цветов).

Самодельный генератор для ветряка из неодимовых магнитов

Толщина статора около 15 — 20 мм. При его изготовлении нужно предусмотреть выходы обмоток с катушек через болты с гайками. С них будет идти питание генератора.

Расстояние между статором и ротором – 2 мм.

Суть работы в том, что север и юг магнитов меняются местами, что заставляет электрический ток «бегать» через катушку.

Магниты роторов будут очень сильно притягиваться. Чтобы соединить детали плавно, нужно просверлить в них отверстия и нарезать резьбу для шпилек. Роторы сразу выравниваются относительно друг друга и, постепенно, при помощи ключей, опускается верхний на нижний. После всего временные шпильки убираются.

Этот генератор можно использовать как на вертикальную, так и на горизонтальную модель.

Процесс сборки

  • На мачте устанавливается кронштейн для крепления статора (он может быть трёх или шести лопастной).
  • Над ним закрепляется гайками ступица.
  • В ступице 4 шпильки. На них закручивается генератор.
  • Статор генератора соединяется с кронштейном, неподвижно закреплённым на мачте.
  • На вторую пластину ротора закрепляется лопастная турбина.
  • От статора провода клеммами подключаются на регулятор напряжения.

Монтаж установки, которая превратит ветер в энергию

Чтобы установить собранную конструкцию на длинной мачте (а она будет довольно тяжёлой), нужно сделать следующее:

  1. В земле бетонируется надёжное основание.
  2. Во время заливки, в него вливают шпильки для крепления мощного шарнира (легко делается своими руками).
  3. После полного затвердевания, шарнир одевается на шпильки и закрепляется гайками.
  4. Мачта крепится к подвижной половине шарнира.
  5. В верхней части мачты при помощи фланца (приваривается), крепятся три — четыре растяжки. Понадобится стальной трос.
  6. За один из тросов мачта на шарнире поднимается (можно тянуть автомобилем).
  7. Растяжки фиксируют строго вертикальное положение мачты.

Ветряк из тракторного генератора

Место установки

От правильно подобранного места расположения ветряка будет зависеть эффективность его работы. Нужно найти место, где лопастям будет доступно максимальное количество ветра.

Это должно быть открытое пространство, возвышенность или крыша строения – подальше от деревьев и домов. И дело не только в помехах, но и в том, что устройство производит во время работы некоторый шум, а значит, может мешать спокойной жизни соседей.

Иногда на некотором удалении от жилого дома строят небольшой домик, в котором можно разместить оборудование и аккумуляторы, а на его крыше закрепляют ветрогенератор, можно даже в паре с солнечными батареями.

Видео на тему

  • Предыдущая записьСолнечные коллекторы для отопления дома: рекомендации по изготовлению своими руками
  • Следующая записьБиогаз своими руками: технология получения альтернативного топлива из биологических отходов

Adblock
detector

17 блестящих идей дизайна ветряной турбины своими руками для жизни вне сети

Ветряная турбина своими руками кажется сложным проектом, но для чистого, бесплатного и возобновляемого источника энергии вам не нужно думать дважды. Пытаясь жить за счет земли, я осознал необходимость использования возобновляемых источников энергии.

Ознакомьтесь с этими конструкциями, идеями и советами ветряных турбин своими руками, чтобы быстро приступить к работе!

СВЯЗАННЫЕ С: 15 невероятных самодостаточных домов для вашей страсти к приусадебному хозяйству

Идеи дизайна ветряной турбины своими руками

Если вы, как и я, не выносите шума генератора и запаха газа, подумайте о ветрогенераторе. У нас дома установлены солнечные батареи, но в качестве альтернативного источника энергии может пригодиться ветряк, сделанный своими руками.

1. Ветряная турбина «сделай сам» за 30 долларов

Поселенец, который никогда не выбрасывает многоразовые вещи, обязательно сможет построить эту экономичную ветряную турбину своими руками. Если вы хитрый человек, вы можете сделать это за 30 долларов и даже меньше. Попробуйте этот ветряк своими руками с минимальными затратами.

2. Турбина Тесла своими руками

Эта старая добрая машина (я имею в виду старую, я имею в виду добрую сотню лет) была надежной промышленной машиной. Это определенно может быть так и для вашей скромной усадьбы.

Следуя этому невероятному руководству и используя правильные инструменты и типы оборудования, вы можете получить турбину Теслы, работающую в вашем доме. Ваше основное ноу-хау этого ротора может быть полезно вашей ферме.

3. Миниатюрная ветряная турбина своими руками

Масштабная ветряная турбина своими руками может показаться внушительной, но попробуйте этот простой проект, чтобы убедиться в обратном. Я почти уверен, что вы найдете этот проект интересным; это стоящий проект, который хорошо работает.

4. Многоцелевые велосипедные детали Водяной насос с ветровой электроэнергией своими руками

Простая работа по дому, такая как слив воды из пруда, может потребовать значительного количества энергии. Этот простой ветряной насос может стать решением.

Сокращайте, повторно используйте и перерабатывайте стильно, а также вырабатывайте энергию для создания водяного насоса с приводом от ветра.

5. Сопло-диффузор своими руками Ветряная турбина

Удивительно, как простые бытовые материалы меняют ситуацию. Посмотрите, как этот мусорный бак или ведро может изменить вашу самодельную ветряную турбину. Рассмотрим этот диффузор сопла с его первоклассной механикой.

Он поможет направить энергию на самодельный ветряк с максимальной эффективностью.

6. Самодельная ветряная турбина из бумажного картона

Вдохновитесь этой «осой» ветряной турбиной с нуля. Я почти уверен, что такой самодостаточный поселенец, как вы, тоже может это сделать. Эта самодельная модель ветряной турбины для дома станет отличным проектом для всей семьи.

7. Турбина Тесла картонная

Вот почему мы не выбрасываем пустые втулки от туалетной бумаги, особенно большие. Можете ли вы представить себе конструкцию турбины Теслы, сделанную из картона и рулонов туалетной бумаги?

Вы также можете сделать эту мини-машину Тесла для своего самодельного ветряка с минимальными затратами, а то и бесплатно.

СВЯЗАННЫЕ С: Как экономить энергию зимой | 11 Советы по энергосбережению

8.

Элегантный деревянный дизайн ветряной турбины

Нам нравится дизайн этой ветряной турбины. Он имеет футуристический и утонченный вид с гладкими лопастями ветряной турбины. Удивительно, что в этом дизайне использовано дерево — зеленее не бывает.

Вы можете взять его за основу для создания собственного ветряка.

9. Ветрогенератор с автомобильным генератором

Кто бы мог подумать, что автомобильный генератор может быть таким универсальным и полезным, как этот проект! Итак, если у вас в гараже есть запасной автомобильный генератор, этот ветряк, сделанный своими руками, подойдет вам лучше всего!

Обладая средними инженерными навыками, вы можете создать этот надежный проект ветряной турбины менее чем за день.

10. Вертикальная ветряная турбина из ПВХ-трубы своими руками

Экономия на счетах за электроэнергию может иметь большое значение, даже если это всего несколько долларов. Соберите ветряк из больших труб ПВХ. Эта ветряная турбина с горизонтальной осью соответствует конструкции ветряной турбины Савониуса.

Вы можете включить наружное освещение и сэкономить несколько долларов.

11. Самодельная ветряная турбина для производства электроэнергии

Вдохновитесь самодельным ветряным двигателем мощностью 3000 Вт! В обычных ветряных турбинах используются лопасти, подобные тому, как работает электрический вентилятор. Проверьте свое место и посмотрите, как там работает ветер.

Если у вас сильный ветер, вы можете воспользоваться энергией ветра. Постройте ветряк и получите электричество.

12. Самодельный ветряк с вертикальной осью

Если у вас мало места для огромного горизонтального ветряка, тогда вам подойдет вертикальный ветряк. При многих планах ветряных турбин ветряная турбина с вертикальной осью эффективна с точки зрения пространства.

Теперь у вас нет оправдания тому, чтобы использовать источник энергии, даже если у вас мало места.

13. Новая безлопастная ветряная турбина Saphonian

Представьте, как широкий кусок ткани может привести в движение большую парусную лодку. Отсюда и возникла идея этой безлопастной сафонианской конструкции ветряной турбины.

Генерирует энергию ветра в два раза эффективнее, чем обычные модели. Если у вас в районе хороший ветер, представьте себе электроэнергию, вырабатываемую этим ветрогенератором.

14. Вертикальный ветряк своими руками из двигателя стиральной машины

Вы можете переделать сломанную стиральную машину в этот небольшой ветряк. Используйте двигатель стиральной машины для питания этого генератора.

Это ветряная турбина с вертикальной осью, которая создает скорость ветра, превышающую размеры. Начните с этого мини-проекта и постепенно переходите к питанию не только лампочки.

15. Сделай сам Savonius VAWT

Самодельный ветряной двигатель Savonius (ветряной двигатель с вертикальной осью) сэкономит вам время, место и деньги. Все, что вам нужно, это подшипники, 2 больших ведра и немного трубы.

16. Самодельная ветряная турбина из бутылки из-под кока-колы

Это очень простая и дешевая конструкция с вертикальной осью, состоящая из легкодоступных деталей. Он также очень прост в сборке, требуя минимальной механической обработки.

Просверлить несколько больших отверстий очень сложно. И, конечно же, это позволяет вам повторно использовать некоторые из тех пустых бутылок из-под газировки, которые у вас есть.

17. Ветряная турбина Dandelion

Вот ветряная турбина, предназначенная для выработки как можно большего количества энергии (с двигателем мощностью 24 Вт).

 

Ну вот, поселенцы! Планы и идеи проектирования ветряных турбин своими руками в соответствии с вашими потребностями, будь то бюджет, уровень навыков или даже пространство.

Изучение возобновляемых источников энергии и их применение — это навык выживания, который вам нужно освоить. Кто знает, когда это пригодится?

Какие из этих идей дизайна ветряных турбин своими руками вы планируете воссоздать? Дайте нам знать в комментариях ниже!

Вверх Далее: 

  • 12 лучших руководств по созданию солнечных панелей своими руками для скромного поселенца
  • Какой аварийный генератор вам подходит? [Инфографика]
  • Руководство для начинающих по приготовлению мазей и масел на травах

Товарищи поселенцы, хотите ли вы помочь другим извлечь уроки из вашего путешествия, став одним из наших первых участников? Напишите нам!

Следите за нами в Instagram, Twitter, Pinterest и Facebook!

Примечание редактора. Этот пост был первоначально опубликован в апреле 2019 года и был обновлен для обеспечения качества и актуальности.

7 проектов ветряных турбин, которые можно сделать за выходные

#1 Автомобильный генератор переменного тока Ветряная турбина своими руками – Новости Матери-Земли

Этот простой проект включает в себя использование автомобильного генератора переменного тока с регулятором напряжения и создание автономного источника электроэнергии для удаленной кабины автора.

Небольшая турбина установлена ​​на вершине старой телевизионной антенной башни (помните такие?) со стандартными трубами и кронштейнами для надежной фиксации. Система подключается к аккумуляторным батареям на месте. Весь проект ветряной турбины своими руками стоил около 1000 долларов.

Ветрогенератор своими руками

Посмотрите это видео на YouTube

Не самый красивый ветряк, зато дешевый. Тем не менее, автор предупредил, что установка ветряной турбины своими руками на вершину 20-футовой башни была сложной задачей из-за веса двигателя.

#2 Самодельная лопата для снега Ветряная турбина

В этом следующем проекте творчески используется обычный инструмент, найденный на севере страны; лопата для снега. Этот автор купил большую часть этого оборудования на Амазоне и создал башню для своего ветряка своими руками на деревянных полноприводных автомобилях.

Большая часть материалов, которые он купил на Amazon, состоит из электрических кабелепроводов, соединений и ниппелей. Проект вырабатывал энергию с помощью 300-ваттного двигателя с постоянными магнитами, установленного на основании.

Альтернативные источники энергии — энергия ветра: Самодельный ветряк

Посмотреть это видео на YouTube

Общий бюджет автора, Горного (Бумер) Майка, на этот самодельный ветряк составил всего 200 долларов. Очень низкий порог для установки ветряной турбины. Полный список деталей можно найти на сайте SolarPowerSimplified.com

#3 Самодельный мотор беговой дорожки Ветряная турбина с вертикальным доступом

Следующий проект ветряной турбины, сделанный своими руками, представляет собой буровую установку, которую можно разместить практически где угодно. Он может быть даже портативным. Используя ободья велосипедных колес, трубу из ПВХ и утилизированный двигатель беговой дорожки.

Видеоролик об энергии ветра (технология возобновляемых источников энергии)

Видеоролик об энергии ветра (возобновляемая энергия . ..

Включите JavaScript) ветер есть. Автор отмечает, что один недостаток заключается в том, что для запуска вращения требуется совсем немного ветра. Все материалы были собраны из гаражей и барахолок, что фактически сделало стоимость этого проекта ветряной турбины своими руками 0, 9 доллара.0003

#4 Мотор для стиральной машины своими руками Вертикальная ветряная турбина

Этот автор дает пошаговое руководство по созданию простой ветряной турбины с использованием отрезанной трубы из ПВХ и старого двигателя от стиральной машины. Лопасти из ПВХ сложены на одной стойке для красивого вида.

Руководство из 15 шагов; проиллюстрировано и объяснено очень подробно. С помощью ручных электроинструментов и подручных материалов вы можете сделать полностью функциональный проект ветряной турбины своими руками. Таким образом, сделать это в один уик-энд! Автор утверждает, что эта версия стиральной машины вырабатывает 50 Вт на холостом ходу. Можно найти конкретные планы по изготовлению вертикального ветрогенератора из двигателя стиральной машины.

#5 Самодельная ветряная турбина с двигателем постоянного тока из ПВХ и ненужного пластика

Скорее всего, если вы домашний мастер, то у вас есть запасные трубы из ПВХ, пластик и проводка, чтобы начать работу с этой простой установкой с двигателем постоянного тока. Этот пример происходит из Юго-Восточной Азии, где необходим творческий подход с использованием простых деталей, доступных дома или в деревне.

Генератор свободной энергии с использованием ветряной турбины

Посмотрите это видео на YouTube

Подробные письменные инструкции отсутствуют, но видео содержит пошаговое руководство по созданию простого генератора. Список деталей включен на их видео-странице. Кроме того, на Creative Think Channel есть множество других электронных проектов DIY, которые можно попробовать, поэтому стоит добавить их в закладки, чтобы просмотреть позже.

#6 Вертикальная ветряная турбина для велосипедного колеса своими руками

Вот еще один пошаговый ветрогенератор, сделанный своими руками из старого велосипедного колеса и нескольких труб из ПВХ. Ветер в видео раздражает, но простой видео-урок стоит посмотреть для разного рода идей.

Простая самодельная ветряная турбина из велосипедного колеса на ветру

Посмотрите это видео на YouTube

#7 Ветряная турбина мощностью 1000 Вт своими руками

Изображение предоставлено – Ветряная турбина мощностью 1000 Вт своими руками

Это отличное пошаговое руководство. Руководство по созданию «почти коммерческого» ветряка. Эта ветряная турбина мощностью 1000 Вт может заряжать аккумуляторную батарею, питающую автономный дом. Это генератор переменного тока с постоянными магнитами, генерирующий трехфазный переменный ток, выпрямленный до постоянного тока, который затем подается на контроллер заряда. Магниты вращаются вместе с ветром, а катушки закреплены, поэтому щетки или контактные кольца не нужны.

Green-Trust.Org и Woodhenge.Org строят ветряные турбины

Посмотрите это видео на YouTube

6 шагов, которые необходимо учитывать перед сборкой собственной ветряной турбины

На инновационном сайте Greeneco Products есть четкое руководство, показывающее шаги, которые необходимо учитывать прежде чем погрузиться в выбор идеальной ветряной турбины своими руками. К ним относятся:

  • Исследование технологии – Понимание терминологии и техники безопасности при работе с электрическими компонентами
  • Узнайте о местных погодных условиях – Разрешают ли местные ветровые условия использование собственной ветряной турбины.
  • Определите, сколько электроэнергии вам потребуется для производства – Тщательно проанализируйте свои потребности в электроэнергии. Будет ли ваш проект покрывать все потребности или вы дополните электроэнергию на основе сети?
  • Сделай сам или найми подрядчика — У вас есть навыки, чтобы справиться с проектом самостоятельно, или у вас есть бюджет, чтобы нанять его?
  • Доступ к качественным материалам – Ветряные турбины несут большие потери. У вас есть доступ к качественным компонентам, которые прослужат долго.
  • Рассмотрите возможность сочетания ветра и солнца — Если позволяют местные условия, рассмотрите возможность добавления в проект солнечных батарей. Это будет более лучшее покрытие, когда ветер не дует.

Комплекты ветряных турбин своими руками

Изображения ниже могут содержать партнерские ссылки, при покупке которых мы можем получить комиссию. Дополнительную информацию см. в разделе «Раскрытие информации об аффилированных лицах».


Часто задаваемые вопросы о ветряных турбинах, сделанных своими руками

Насколько большой ветряк вам нужен для питания дома?

По данным USUIA, в 2019 году среднегодовое потребление электроэнергии бытовым потребителем в США составило 10 649 киловатт-часов (кВтч). Это означает в среднем около 877 кВтч в месяц. Таким образом, для простоты расчета укажите 900 кВтч в месяц, 30 кВтч в день или 1,25 кВтч в час.

Размер ветряной турбины для вашего дома зависит от нескольких факторов. Как ни странно, если вы живете в районе со средней скоростью ветра 14 миль в час, небольшая ветряная турбина мощностью 1,5 киловатта удовлетворит потребности дома, требующего мизерных 300 киловатт-часов в месяц.

В зависимости от обычной скорости ветра в данном районе для обеспечения электроэнергией среднего домохозяйства потребуется ветряная турбина мощностью от 5 до 15 кВт.

MLA Цитирование этой истории

Staff, TS (2022, 7 апреля). 7 заслуживающих внимания проектов по возобновляемой энергии ветряных турбин своими руками, которые можно реализовать на выходных . Большой палец. https://thumbwind.com/2020/07/21/diy-renewable-energy-projects/

Строительство линии электропередачи. Петля составляет 62 мили, начиная от новой подстанции Bauer на юго-западе округа Таскола до новой подстанции Rapson в округе Гурон в городке Сигел.

Домашние ветряные турбины будущего. — В регионе Большой палец штата Мичиган появится больше пользователей домашних ветряных турбин, используемых на фермах и в коттеджах. Достижения в области технологий сделали этот потенциал более доступным. Даже в магазинах товаров для дома «Big Box» продаются ветрогенераторы для домашнего использования.