Содержание
Ветрогенератор для дома своими руками
Принцип работы бытовой ветряной электростанции прост: воздушный поток вращает лопасти ротора, насаженного на вал генератора и создает в его обмотках переменный ток.
Сегодня для него вновь нашлась полезная работа. Ветрогенератор для частного дома из разряда технических новинок становится реальным фактором нашего быта.
Давайте поближе познакомимся с ветряными электростанциями, оценим условия их рентабельного применения и рассмотрим существующие разновидности. Домашние умельцы получат в нашей статье информацию для размышления по теме самостоятельной сборки ветряка и устройствах, необходимых для его эффективной работы.
Что такое ветрогенератор?
Принцип работы бытовой ветряной электростанции прост: воздушный поток вращает лопасти ротора, насаженного на вал генератора и создает в его обмотках переменный ток. Полученное электричество запасается в аккумуляторах и по мере необходимости расходуется бытовыми приборами. Конечно, это упрощенная схема работы домашнего ветряка. В практическом плане он дополняется устройствами, выполняющими преобразование электричества.
Сразу за генератором в энергоцепочке стоит контроллер. Он преобразует трехфазный переменный ток в постоянный и направляет его на зарядку аккумуляторов. Большинство бытовых приборов не может работать от «постоянки», поэтому за аккумуляторами ставится другое устройство – инвертор.
Он выполняет обратную операцию: превращает постоянный ток в бытовой переменный напряжением 220 Вольт.
Понятно, что эти преобразования не проходят бесследно и забирают от исходной энергии довольно приличную часть (15-20%).
Если ветряк работает в паре с солнечной батареей или другим генератором электричества (бензиновым, дизельным), то схема дополняется автоматическим выключателем (АВР). При отключении основного источника тока, он активирует резервный.
Для получения максимальной мощности ветряной генератор должен располагаться вдоль ветрового потока. В простых системах реализуется принцип флюгера.
Для этого на противоположном конце генератора закрепляется вертикальная лопасть, разворачивающая его навстречу ветру.
В более мощных установках стоит поворотный электромотор, управляемый датчиком направления.
Основные виды ветрогенераторов и их особенности
Существует две разновидности ветрогенераторов:
- С горизонтальным расположением ротора.
- С вертикальным ротором.
Первый тип – самый распространенный. Он характеризуется высоким КПД (40-50%), но имеет повышенный уровень шума и вибрации. Кроме этого, для его установки требуется большое свободное пространство (100 метров) или высокая мачта (от 6 метров).
Генераторы с вертикальным ротором энергетически менее эффективны (КПД почти в 3 раза ниже, чем у горизонтальных).
К их преимуществам можно отнести простой монтаж и надежность конструкции. Низкая шумность позволяет ставить вертикальные генераторы на крышах домов и даже на уровне земли. Эти установки не боятся обледенения и ураганов.
Они запускаются от слабого ветра (от 1,0-2,0 м/с) в то время, как горизонтальному ветряку нужен воздушный поток средней силы (3,5 м/с и выше). По форме рабочего колеса (ротора) вертикальные ветрогенераторы весьма разнообразны.
Благодаря малой частоте вращения ротора (до 200 об/мин), механический ресурс таких установок существенно превышает показатели горизонтальных ветрогенераторов.
Как рассчитать и подобрать ветрогенератор?
Ветер это не природный газ, качаемый по трубам и не электроэнергия, бесперебойно поступающая по проводам в наш дом. Он капризен и непостоянен. Сегодня ураган срывает крыши и ломает деревья, а завтра сменяется полным штилем.
Поэтому перед покупкой или самостоятельным изготовлением ветряка нужно оценить потенциал воздушной энергии в своем районе. Для этого следует определить среднегодовую силу ветра. Эту величину можно узнать в интернете по соответствующему запросу.
Получив вот такую таблицу, находим район своего проживания и смотрим на интенсивность его окраски, сравнивая ее с оценочной шкалой. Если среднегодовая скорость ветра получится меньше 4,0 метров в секунду, то ветряк ставить нет смысла. Он не даст нужного количества энергии.
Если сила ветра достаточна для установки ветряной электростанции, то можно переходить к следующему шагу: подбору мощности генератора.
Если речь идет об автономном энергоснабжении дома, то в расчет берут среднестатистическое потребление электроэнергии 1 семьей. Оно находится в диапазоне от 100 до 300 кВт*ч в месяц. В регионах с низким годовым ветропотенциалом (5-8 м/сек) такое количество электричества способен сгенерировать ветряк мощностью 2-3 кВт.
При этом следует учитывать, что зимой средняя скорость ветра выше, поэтому выработка энергии в этот период будет больше, чем летом.
Ветряк своими руками. Забава или реальная экономия?
Скажем сразу, что сделать ветрогенератор своими руками полноценным и эффективным непросто. Грамотный расчет ветрового колеса, передаточного механизма, подбор подходящего по мощности и оборотам генератора – отдельная тема. Мы дадим лишь краткие рекомендации по основным этапам данного процесса.
Генератор
Автомобильные генераторы и электродвигатели от стиральных машин с прямым приводом для этой цели не подходят. Они способны генерировать энергию от ветрового колеса, но она будет незначительной. Автогенераторам для эффективной работы нужны очень высокие обороты, которые не может развить ветряк.
В моторах для стиралок другая проблема. Там стоят ферритовые магниты, а для ветрогенератора нужны более производительные – ниодимовые. Процесс их самостоятельного монтажа и намотки токоведущих обмоток требует терпения и высокой точности.
Мощность устройства, собранного своими руками, как правило, не превышает 100-200 Ватт.
В последнее время среди самодельщиков пользуются популярностью мотор-колеса для велосипедов и скутеров.
С позиций ветроэнергетики это мощные ниодимовые генераторы, оптимально походящие для работы с вертикальными ветровыми колесами и зарядки аккумуляторов. С такого генератора можно снимать до 1 кВт ветровой энергии.
Винт
Проще всего изготавливаются парусный и роторный винты. Первый состоит из легких изогнутых трубок, закрепленных на центральной пластине. На каждую трубку натягиваются лопасти из прочной ткани. Большая парусность винта требует шарнирного крепления лопастей, чтобы при урагане они складывались и не деформировались.
Роторная конструкция ветрового колеса используется для вертикальных генераторов. Она проста в изготовлении и надежна в работе.
Самодельные ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения работают от пропеллерного винта. Домашние умельцы собирают его из труб ПВХ диаметром 160-250 мм. Монтаж лопастей выполняется на круглой стальной пластине с посадочным отверстием для вала генератора. опубликовано econet. ru
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet
Вертикальные ветрогенераторы (с вертикальной осью вращения) для дома, дачи, фермерского хозяйства
Использование энергии ветра при помощи ветрогенераторов с вертикальной осью вращения является прекрасным способом обеспечения электроэнергией загородных и сельских домов, дачных и садовых домиков, фермерских хозяйств, не имеющих подключения к централизованным сетям. Таким способом также можно электрифицировать объекты, имеющие нестабильное по напряжению и частоте, или часто отключаемое электричество.
Ветрогенераторы, за счёт вращения лопастей, преобразуют энергию ветра в электрический ток. C увеличением скорости ветра, увеличивается и выработка электроэнергии. Как правило, ветряные установки производят большее количество электроэнергии в зимнее время. Потому они могут прекрасно дополнять собой солнечные батареи в те месяцы, когда коротка продолжительность светового дня. Ветряные генераторы могут быть легко интегрированы в системы солнечного электроснабжения, или использоваться как единственный источник энергии. Это хороший способ получения электричества, при наличии достаточной скорости ветра.
Вертикальные ветряные генераторы обладают великолепными характеристиками и по ряду параметров выгодно отличаются от горизонтальных. Они способны вырабатывать энергию при слабом и ураганном ветрах, чрезвычайно живучи, не боятся обильных снегопадов и ледяных дождей, снабжены минимумом электроники. Характеризуются низким уровнем шума в процессе работы.
Ветрогенераторы российского производства обладают большим сроком службы (не менее 15 лет), и не требуют обслуживания в течение первых трёх лет эксплуатации. По началу рекомендуется лишь периодический профилактический осмотр.
Зарядовая мощность отдельно стоящих ветроустановок составляет от 500 Вт до 5 кВт, при ветре 10 м/сек. Накопление энергии происходит в аккумуляторной батарее (АКБ). При помощи использования инвертора, являющегося составной частью системы и подключенного к АКБ, пользователь имеет возможность обеспечить качественным электропитанием разнообразные бытовые приборы, в том числе освещение, в течение расчётного времени.
При необходимости, можно увеличить мощность и ежедневную стабильность вырабатывания электроэнергии, установив дополнительно солнечные батареи. На самом деле, мы всегда рекомендуем сочетать ветрогенераторы с солнечными батареями, даже если вам кажется, что в вашей округе дуют относительно сильные и стабильные ветра. Наиболее ощутимы преимущества солнечных батарей в районах, где ветра достаточной силы могут отсутствовать по многу дней. Это может привести к полному разряду системы аккумуляторных батарей за эти несколько дней и оставить вас без электричества. В то же время, светлое время суток наступает неизбежно, а это означает и неизбежное начало работы установленных солнечных ФЭ модулей!
Максимальная мощность одновременно подключаемых приборов определяется мощностью инвертора напряжения. При достаточном количестве получаемой ежедневно электроэнергии от ветрогенератора (или ветро-солнечной системы), такие приборы как холодильник, охранная сигнализация или видеокамеры, могут эксплуатироваться в круглосуточном режиме.
При грамотном использовании электропотребителей, точном и сбалансированном подборе компонентов системы электроснабжения, можно полностью обеспечить потребности загородного или деревенского дома, фермерского хозяйства или небольшого производства.
Ветрогенераторы в нашем каталоге:
Наименование | Мощность (Вт) | Номинальное напряжение АКБ (В) | Начало заряда АКБ при скорости ветра (м/с) | Цена, руб |
---|---|---|---|---|
ОМ-500-12 | 500 | 12 | 1,5 | 90 000 |
ОМ-1000-12 | 1000 | 12 | 1,5 | 109 500 |
ОМ-1500-12 | 1500 | 12 | 1,7 | 127 700 |
ОМ-2000-24 | 2000 | 24 | 2 | 159 000 |
ОМ-3000-24 | 3000 | 24 | 2,2 | 249 000 |
ОМ-5000-24 | 5000 | 24 | 2,5 | 298 500 |
Ветрогенераторы делают жизнь немцев невыносимой (репортаж из Германии)
youtube.com/embed/SZt0M76yfjs» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»>
О борьбе жителей сельской Англии с промышленными ветрогенераторами
Hurricane Wind Power Комплекты ветрогенераторов для жилых домов
Поиск по категориям
Ветряные генераторы Hurricane
Обязательно ознакомьтесь с нашей продолжением статьи под предложениями продуктов на странице, которую мы написали, чтобы попытаться помочь нашим потребителям понять разницу в товары.
Таким образом, в то время как многие люди в сообществе малых ветров, социальные сети и продавцы создают массовую шумиху и полагаются на массовое завышение выходной мощности для продажи своих ветряных генераторов, Hurricane идет по менее проторенной дороге в этой отрасли. Мы пошли по этому пути. подход «освойте свое ремесло», и мы просто сосредоточены на создании и продаже самых надежных продуктов, доступных в Интернете. Мы начинаем с тяжелой стали и используем хорошие покрытия, а многие детали даже покрыты порошковой краской для обеспечения высокой коррозионной стойкости. Мы разрабатываем и проводим строгий контроль качества перед отправкой продукта. Мы подкрепляем это нашей гарантией того, что ваши продукты будут работать так, как рекламируется, или мы исправим их.
Хотя мы не можем бросить вызов законам физики, как это делают текущие рекламируемые значения выходной мощности многих компаний, продающих этот тип продукции. Продукты Hurricane зарекомендовали себя как производящие больше энергии с течением времени, чем продукты любых других ведущих брендов, которые мы тестировали. Наши понижающие повышающие контроллеры MPPT и увеличенная рабочая площадь лопастей, а также ротор и статор генератора в сочетании с понижающими повышающими MPPT-контроллерами просто вырабатывают больше мощности с течением времени.
Hurricane Wind Power имеет одни из лучших фотомодулей на рынке в линейке солнечных панелей Synthesis, которые мы продаем на hurricanewindpower. com, которые стали фаворитами среди тех, кто живет вне сети. В Hurricane мы не видим ветер, солнечная и гидроэнергетика конкурируют друг с другом, а являются частью комплексной стратегии производства электроэнергии в домашних условиях. Солнечная, ветровая и гидроэнергетика имеют свои явные преимущества в зависимости от многих факторов, таких как местоположение, сезонная топография земли и многих других факторов. Если у вас есть вопрос, подходит ли вам слабая энергия ветра, не стесняйтесь и позвоните в ураган сегодня.
На рынке никто не производит лучше маленького ветряка. Наши линии Vector XP и AIR BOSS для ветряных турбин, будь то для сети. От сетки. Жилой или этот дом вдали от дома, мы можем обеспечить ваш напряженный образ жизни устойчивым образом с качеством и мастерством старого мира. .
Сортировать по:
Избранные товарыСамые новые товарыЛучшие продажиОт A до ZZ до ABПо обзоруЦена: по возрастаниюЦена: по убыванию
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Быстрый просмотр
Сравнить выбранные
Хороши ли маленькие ветряные турбины для дома?
Экодом
Обновлено: 28 июля 2021 г.
Майк Рейнольдс
Бесчисленное количество изобретателей взялись за дело с новейшими и лучшими экологически чистыми технологиями, которые спасут планету. Это приятно видеть, но воды разумных изменений, несомненно, будут замутнены по пути некоторыми неудачными попытками, некоторыми сомнительными заявлениями и, возможно, даже небольшим количеством змеиного масла!
Мы нашли компактную домашнюю ветряную турбину PowerPod в ходе кампании на Kickstarter, которая в принципе выглядит великолепно, но, увидев в прошлом несколько домашних ветряных турбин, которые не оправдали своих обещаний, мы подумали, что потенциально она выглядит слишком великолепно. Созданная компанией Halcium из Солт-Лейк-Сити, штат Юта, компания надеется, что Powerpod изменит правила игры в домашнем производстве возобновляемой энергии — за что мы все выступаем, если это оправдает себя.
Хороши ли маленькие бытовые ветряные турбины?
Создатели компактной домашней ветряной турбины PowerPod на Kickstarter заявляют, что «в местах, где солнце светит менее 300 дней в году, PowerPod может производить больше энергии за меньшие деньги, чем солнечные панели» , что действительно заставило нас интересно, поскольку в игре так много переменных, что мы не понимаем, как это всегда может быть правдой.
Важным в этом утверждении является «может быть», поэтому инженеры Ecohome решили проверить некоторые свои собственные цифры, чтобы посмотреть, выглядит ли это утверждение правдоподобным. Возможно, это «могло бы» быть правдой в некоторых местах, но, по нашему мнению, это также немного преувеличено, и это, безусловно, первое из нескольких вызывающих удивление утверждений, которые побудили нас копнуть глубже.
Установка солнечных панелей в тени или местах, где много пасмурных дней, наверняка повлияет на окупаемость инвестиций, но отсутствие солнца также не означает моментального притока ветра, по крайней мере, это то, что — рассуждали наши инженеры.
И что более важно, скорость ветра на малых высотах оказалась относительно ограниченной. поэтому, по их мнению (наши специалисты по обработке чисел), турбину необходимо установить примерно на 100 футов над любыми окружающими препятствиями для оптимизации производительности, несмотря на заявление об эффективности +40% из-за этой причудливой конструкции. Ветряные турбины, которые мы видели, не просто анекдотичны, и где кто-то серьезно относится к сбору энергии ветра, обычно устанавливаются на башне или столбе над любыми препятствиями в непосредственной близости.
Этот маленький ветряк для домашнего использования, похожий на статиста из фильма «Звездные войны», отличается от других!
Еще одно преимущество компактного бытового ветряка, которое производители продвигают, заключается в том, что он более безопасен для детей. Верно, но если он находится на уровне земли на вашем огороженном заднем дворе, где играют дети, то вступают в силу ограничения любой ветряной турбины, заключающиеся в уменьшенной скорости ветра на земле по сравнению с ветром, расположенным выше в воздухе, который не замедляется. по зданиям и деревьям. Таким образом, это «безопасно для детей», если вы поместите его в место, где он не будет работать очень хорошо. Это было бы похоже на рекламу набора кухонных ножей как «безопасных для детей», потому что они слишком тупые, чтобы что-то резать.
Ветряные турбины с вертикальной осью работают лучше?
Существует семейство «альтернативных» конструкций ветряных турбин с вертикальной осью, в которых используются подобные вращающиеся лопасти, еще одним примером является ветряная турбина Zoetrope. Турбины с вертикальной осью, подобные этой, по большей части оказались бесполезными.
Мы попросили инженера Ecohome Дениса Бойера высказать свое мнение, и он рассказал следующее:
В рекламном ролике PowerPod утверждается, что скорость воздуха увеличивается на 33 %, когда он проходит через воздухозаборник. Я предполагаю, что они сделали некоторые расчеты, подтверждающие это, однако они продолжают утверждать, что их конструкция будет обеспечивать в 3 раза (300%) больше мощности, чем обычная турбина, но это не то, к чему мы пришли.
Если предположить, что весь воздух, ударяющийся о поверхность, действительно попадает в турбину (чего не будет!), то можно показать, что передаваемая мощность будет не более чем в 1,8 раза (или 80%) по сравнению со стандартной турбина. Но, скорее всего, будет сильная турбулентность, из-за которой значительная часть поступающего воздуха будет отклоняться, и тогда он не будет участвовать в производстве энергии. Следовательно, фактическая производимая мощность, вероятно, будет намного меньше, чем это увеличение на 80%.
Итак, в целом у нас есть некоторые сомнения в том, что это устройство действительно может выполнить свои обещания и превзойти солнечные батареи в большинстве регионов страны.
Каков срок окупаемости турбины PowerPod?
Что действительно необходимо, чтобы держать скептиков вроде нас в страхе, так это некоторые фактические данные, в которые мы можем вонзить зубы относительно производительности и стоимости. Это также дало бы нам возможность с уверенностью стоять за этой штукой, если она действительно работает так, как они утверждают. Например, если бы компания провела испытание в течение месяца или около того в определенном городе (или, что еще лучше, в нескольких городах) с турбиной, расположенной на нужной высоте, и измерила бы собранную энергию, это дало бы некоторое представление о том, что это действительно может доставить.
Таким образом, домовладельцы будут знать в наличных деньгах, какую часть их затрат на электроэнергию, основанную на местных тарифах на коммунальные услуги, можно компенсировать такой покупкой. Если он вырабатывал достаточно энергии, чтобы окупить себя за 4-5 лет, и у него был расчетный срок службы 20 лет, тогда мы пойдем и купим его сами. Но если на его окупаемость уйдет 40 лет, то лучше с солнечными панелями, с которыми эта штука пытается конкурировать. Важно придавать этим вещам осязаемые цифры, если они хотят закрепиться на рынке.
Приятно видеть, что новаторы выдвигают новые идеи, но не все они меняют правила игры. На наш взгляд, хотя это выглядит круто, это, вероятно, не волшебная пилюля, в которой нуждается мир. Но мы готовы оказаться неправыми, так что инженеры Halcium, если вы слушаете, докажите свою правоту!
И нашим замечательным читателям, один из которых указал нам на это: если вы заметите какие-либо другие крутые идеи, рекламируемые как «зеленые технологии, которые спасут планету», оставьте комментарий ниже, и мы, возможно, рассмотрим их!
Теперь вы знаете больше о небольших бытовых ветряных турбинах, , узнайте больше о экологичности домашнем комфорте , энергоэффективности и о том, как уменьшить углеродный след дома , на следующих страницах14 и в 3 EcoHome 90 Руководство по экологическому строительству . Top |