Як зробити вітряк своїми руками. Можливий взагалі саморобний вітрогенератор

10.08.2015

Як зробити вітряк своїми руками. Можливий взагалі саморобний вітрогенератор?

Деякі допитливі громадяни не раз замислювалися над питанням: «Як зробити вітряк своїми руками, які необхідні креслення і наскільки складно його виготовлення?»

Здається неймовірним, але саморобний вітрогенератор своїми руками можна виготовити з звичайного велосипедного колеса. Головне — це трохи розбиратися у фізиці і мати «золоті» руки.

На велосипедне колесо встановлюються лопаті, кількість яких може бути від трьох до шести, в залежності від задуму винахідника. Балку для хвоста можна виготовити з ПВХ труби. Велосипедне колесо кріпиться до торцевої заглушки труби, в якій попередньо свердлиться отвір. Генератором служить двигун, робоча напруга якого має параметр 24В. Раніше такі движки широко застосовувалися в старих комп’ютерах для приводу диска. Швидше за все, такі моторчики не складе праці підшукати на «барахоловках» комп’ютерної техніки.

Далі, генератор необхідно за допомогою звичайного кутника прикріпити до вітряка. Підсумком має стати міцна паличка, яка закріплюється за допомогою хомутів. Цей шест призначається для того, щоб вітряні електростанції своїми руками перебували на достатній височини і могли взаємодіяти з потоками вітру. Крім того, всередині нього також прокладається вся електропроводка.

Саморобний вітрогенератор повинен повністю врівноважуватися хвостом, для чого заздалегідь прораховується його вагу. В якості генератора в даному прикладі був використаний двигун, що працює на постійних магнітах, а також приводний ремінь, стійке до тривалого сонячного впливу.

Характеристики розробленої конструкції здатні скласти конкуренцію сонячним батареям, а вихідних параметрів цілком вистачає для забезпечення автономного енергопостачання житлового будинку. Загальна вартість саморобного апарату за умови, що всі комплектуючі були придбані в магазині, окупається за кілька місяців його роботи.

За даною технологією можна виготовляти також і вертикальні вітрогенератори, але довжина жердини в цьому випадку повинна бути в 1.5 рази більше.

Вітрові електростанції — енергія вітру в наших руках.

З кожним днем зростають ціни на традиційні носії енергії. У зв’язку з цим в сучасний час особливою актуальністю користується альтернативна, нетрадиційна енергетика, як більш економний спосіб забезпечення енергоресурсами потреб населення. Природно, що енергія вітру не залишилася без уваги, так як це невичерпне джерело для отримання електрики і, до того ж, абсолютно безкоштовний.

Вітроенергетика — галузь енергетики, основною спеціалізацією якої є можливість використання вітрової енергії, вироблюваної кінетичної енергії від руху всіх повітряних мас у шарах атмосфери.

Вже нікого не дивують загадкові конструкції, що представляють собою млини на довгих стовпах, які можна зустріти на піднесеній місцевості. Всі знають, що це вітрові електростанції призначені для вироблення електричної енергії з руху повітряних мас. Колись давно вони вважалися екзотикою і встановлювалися тільки на великих підприємствах, здатних дозволити собі таке дороге обладнання.

На сьогоднішній день ситуація кардинально змінилася. Дані конструкції можна зустріти на сільськогосподарських і промислових територіях, а також в приватних секторах, де іноді легше подбає про автономній системі енергопостачання, ніж залежати від централізованих ліній.

Вітроенергетичні установки є економічними, а головне, екологічно чистими, так як при їх використанні повністю виключається можливість викиду токсичних відходів в атмосферу. Також слід враховувати, що для роботи таких електростанцій немає необхідності використовувати паливні ресурси, що, з огляду на всезростаючі ціни на бензин і дизельне паливо, ставлять вітер поза конкуренцією.

не Можна виключати і технічні аспекти: відпадає необхідність в традиційної електроенергії, що дозволяє облаштовувати безперебійне енергопостачання навіть у місцях, де його повної відсутності. Вітроустановки здатні забезпечувати підприємства або приватні споруди електрикою на довгі роки за умови мінімальної швидкості вітрового потоку 9м/с.

Вітряні генератори для дому та дачі. Пристрій і область застосування.

Вітряні генератори вважаються одним із найбільш перспективних на сьогоднішній час систем, здатних виробляти електроенергію в автономному режимі. Найбільш оптимальним і потужним за кількістю виробленої енергії є система вітрогенераторів, об’єднаних в одну мережу за допомогою комп’ютерної системи. Це дає можливість управління декількома сотнями вітрових турбін одночасно.

Перш ніж встановлювати дані пристрої, необхідно зробити деякі розрахунки. Перш за все, потрібно буде визначити, яким вітропотенціалом володіє місцевість в районі, де планується зводити автономні джерела енергії. Також особливу увагу слід приділити розробці схеми розміщення турбін, враховуючи характеристики майданчика.

У більшості випадків вітряки, вітряні електростанції для будинку або для промислових підприємств складаються з наступних основних компонентів: вітротурбіни, що включає в себе генератор і поворотний пристрій, блоків управління і перетворення, щогли, на яку кріпиться турбіна і акумуляторної батареї.

Як правило, вітротурбіни складаються з трьох лопатей, хоча, теоретично, можливо будь-яке їх кількість. Щоб уникнути виникнення частих несправностей турбіни, використовується аеромеханіка система, призначена для стабілізації частоти обертання.

За виробництво електроенергії відповідає генератор, який під’єднаний до турбіни. В залежності від моделі установки, можливо його під’єднання як безпосередньо, так і через трансмісію.

Для можливості орієнтування вітротурбіни в залежності від напрямку вітрових потоків в даний момент часу, передбачено спеціальний пристрій, розташоване на щоглі.

Вітрогенератори для дому, дачі мають відмінну від професійного обладнання комплектацію і є менш потужними пристроями. Однак, вони прекрасно справляються з проблемою енергозабезпечення окремо розташованих будинків під час знеструмлення централізованої лінії. Вони можуть виробляти енергію цілодобово, є економічними, екологічними, а також досить гарними.

Вертикальні вітрогенератори. Основні характеристики.

На сьогоднішній день вітряки з вертикальною віссю обертання можна зустріти значно рідше, ніж з горизонтальною. Однак, вони також заслуговують уваги споживачів. В окремих випадках їх встановлення — це найбільш оптимальне рішення проблеми автономного енергопостачання.

За принципом роботи вони поділяються на:

— тихохідні;

— швидкохідні.

Найбільш поширеним прикладом вертикальної вітрової установки є вітряки карусельного типу.

Нижче наведено усереднені робочі параметри такого роду конструкції, які можуть незначно змінюватися в залежності від конкретної моделі:

— оптимальна потужність — 1кВт;

— встановлено два ветромодуля;

— в конструкції відсутні розтяжки;

— середня висота установки становить 12 метрів;

— повністю безшумна;

— мінімальна швидкість вітру, при якій здійснюється вироблення енергії, становить 3 м/с.

В сучасний час дані установки користуються особливою популярністю в США, Японії, Канаді та Англії, де їх виробництво поставлено на масовий потік. Вертикальні вітрогенератори є простими в експлуатації, не вимагають складного технічного обслуговування і здатні чудово справлятися навіть з приземными часто мінливими повітряними потоками.

У разі зростання швидкості вітру, дана система здатна моментально наростити силу тяги. Після цього швидкість обертання буде автоматично стабілізована. До числа особливостей даної установки також можна віднести їх тихохідність, що дозволяє застосовувати до них найпростіші електричні схеми. При цьому повністю виключається ризик пошкодження агрегату у разі різкого пориву вітру.

Також існує ортогональний тип вітроустановок, який, в основному, використовується у великій енергетиці. Даний тип вітрогенераторів має один, але дуже суттєвий недолік: йому необхідний «розбіг». Іншими словами, щоб перевести апарат в режим генератора з режиму двигуна, необхідно підвести до нього енергію, щоб здійснити його розкрутку до необхідних аеродинамічних параметрів.

Саморобний генератор для вітряка.

Виявляється, що саморобний генератор для вітряка своїми руками здатний виготовити людина, навіть далекий від інженерної діяльності. Для цього необхідно роздобути гальмівні диски автомобіля, у яких слід відшліфувати внутрішню сторону. Це необхідно зробити для того, щоб забезпечити магнітів найкраще кріплення.

У процесі виготовлення до статора необхідно приварити осі для дисків ротора, а в заздалегідь просвердлені отвори обов’язково потрібно буде вставити шпильки для можливості його кріплення.

Всі котушки статора повинні намотуватися в одному і тому ж напрямку, а початок обмоток рекомендується відразу ж позначати, щоб згодом їх вдалося правильно з’єднати. На даному етапі доведеться потрудитися над виготовленням пристосування для намотування. Після того, як котушки намотані, їх необхідно покрити клеєм. У результаті повинно вийти дев’ять котушок. Після цього необхідно приступати до виготовлення форми для відливання статора. В якості матеріалу для її виготовлення найкраще підійдуть фанерні листи.

Котушки слід рівномірно розкласти по зазначеній колу і залити епоксидної клеєм. Для додання статора максимальної міцності, з обох сторін робляться прокладки з скловолокна.

Підсумком всіх маніпуляцій буде трифазний генератор — основний пристрій вітрогенератора, без якого він просто не зможе функціонувати.

Звичайно, можна уникнути всіх цих важких операцій і виготовити вітряк з автомобільного генератора, який, в принципі, задовольняє всіма необхідними характеристиками для даних цілей.

Лопаті для вітрогенератора можна виготовити з фанери, листового пластику або навіть з покрівельного заліза. Головне — подбати про те, щоб вони були підходящого розміру. У будь-якому випадку, по можливості необхідно уникати надмірно товстих заготовок, так як ротор повинен мати малу вагу. Це зменшить тертя, що виникає в підшипниках і, як наслідок, весь барабан буде набагато легше розкручуватися вітровими потоками.

Саморобний вітрогенератор на постійних магнітах.

Для тих, хто всерйоз задумався забезпечити своє житло постійним автономним енергопостачанням і при цьому використовувати безкоштовну енергію вітру, особливий інтерес представляє саморобний вітрогенератор на постійних магнітах, який можливо виготовити самостійно.

Для нього необхідно роздобути велосипедну втулку від заднього колеса. Магніти для генератора можна знайти в старих гучномовцях (дзвіночках), які і на сьогоднішній день можна побачити на вокзалах, у громадських місцях і скрізь, де облаштовували раніше гучний зв’язок.

Як показує практика, цілком вистачить чотирьох згорілих динаміків. Далі, їх слід розпиляти на 16 частин і встановити таким чином, щоб вони були спрямовані один на одного однаковими полюсами.

З’єднання котушок можна виконувати двома способами-послідовним і паралельним. Слід враховувати, що при першому способі з’єднання збільшується сила струму, а при другому — напруга. Який з цих варіантів буде найбільш оптимальним в конкретній ситуації, слід підбирати експериментальним методом.

Даний тип вітрової міні-електростанції є досить простим, практичним і не вимагає матеріальних витрат на його виготовлення. Але перед тим, як зробити вітряк, вітрогенератор, необхідно розрахувати його параметри і врахувати плановані умови експлуатації.

Також самотужки можна виготовити і вертикальні вітрогенератори. Зазвичай на них встановлюють чотири лопаті, кожна з якої має 1 метр у висоту і ширину 0.8 метра. Матеріалом для їх виготовлення можуть служити даху легкових автомобілів, що скріплюються між собою металевими хрестовинами.

Кріплення хрестовин проводиться до труби, якою можна роздобути в старих будівельних лісах. Основу такої електростанції буде представляти собою пірамідальну зварну конструкцію.

Основними перевагами такої конструкції є маленька вартість витратних матеріалів, надійність, простота зборки, можливість переміщення агрегату з однієї точки в іншу, просте технічне обслуговування.

Вітрогенератори промислові. Достатня потужність?

Для забезпечення автономним безперебійним електропостачанням різних промислових і сільськогосподарських підприємств використовуються спеціальні установки, здатні отримувати електрику з енергії вітру. На сьогоднішній день вітрогенератори промислові встановлюються за кошти, виділені державою або найбільшими корпораціями. Найчастіше, окремі пристрої об’єднують в ланцюзі з комп’ютерним управлінням. Так виходять вітроелектростанції.

Основною перевагою вітру, як джерела енергії, є повна відсутність як вихідної сировини для живлення генераторів, так і відходів, які могли б завдати шкоди навколишньому середовищу.

На жаль, і в даний час промислові установки такого плану, переважно, виготовляють за кордоном, зважаючи на необхідність використання масштабної ресурсоємності виробництва. Плюс до цього, в деяких країнах спостерігаються серйозні проблеми з енергозабезпеченням, і такі установки являють собою єдиний вихід зі сформованої ситуації.

Застосовно до промислових агрегатів для вироблення енергії з вітру, по конструкції найбільш поширені трилопатеві вітрогенератори з віссю обертання, розташованої горизонтально. Перш ніж переходити до їх встановлення на місцевості, необхідно провести повні дослідження площ, а також виконати ряд складних підготовчих і монтажних робіт.

Велика потужність вітрогенератора, що досягає 6 Мвт — от відмітна особливість електростанцій, що працюють на енергії вітру, що, природно, позначається на їх вартості.

Для населення промислові агрегати є недоступними за ціною, тому серед звичайних споживачів найбільш поширені установки невеликої потужності близько 2-5 кВт. Якщо швидкість вітру сягатиме 4 м/с, така мініелектростанція цілком здатна забезпечити електрикою заміський котедж або приватний будинок з усіма встановленими в ньому побутовими приладами. Останній вигляд даного такого пристрою також застосовується до громадських місць невеликих площ, наприклад, кафе, приватних готелях і т.д.

Вітрогенератор для дачі. Принцип дії і переваги.

Робота будь вітрової електростанції, незалежно від того, чи призначена вона для енергозабезпечення цілого міста або це всього лише вітрогенератор для дачі, зводиться до одним і тим же принципам:

— необхідно, щоб дув вітер;

— за допомогою хвоста генератора конструкція розгортається за вітром;

— лопаті, які приєднані до генератора, під впливом вітру приходять в рух;

— за рахунок обертання лопатей здійснюється вироблення електрики, яку споживачі можуть використовувати в своїх побутових цілях.

Такий простий принцип дії і пояснює популярність встановлення серед споживачів, охочих навіть в дачному будиночку мати автономне безперебійне енергозабезпечення. Для таких цілей ідеально підходить міні вітряк, потужність якого складає всього лише 2 кВт. Цей пристрій чудово підійде для забезпечення освітлення і роботи необхідних побутових приладів: холодильника, телевізора і т. д. Такий автономне джерело енергії може встановити навіть одна людина.

Цікаво буде дізнатися, що можна виготовити вітрогенератор з автомобільного генератора. Звичайно, точну собівартість даного проекту попередньо назвати не представляється можливим. Все залежить від того, які комплектуючі та деталі є в арсеналі майстра, а які йому необхідно буде придбати в магазині. Якщо доведеться купувати, то рекомендується іти не в магазин, а на ринок, де можливо придбати б/у деталі хорошої якості. Наведемо деякі розцінки: б/в генератор потужністю 3-4кВт можна купити за 30-40.е. Також необхідно буде обзавестися конденсаторами (металлобумажными або паперовими певної ємності), схемами підключення конденсатора до обмотці і схемою блоку управління, яка складається з трьох рубильників. На даному етапі можна вважати, що генераторна установка готова.

Своїми руками також можна сконструювати побутової вітрогенератор вертикальний безшумний, основна відмінність якого полягає у положенні осі обертання. Володар такої установки, безумовно, оцінить всі її переваги: довговічність, стабільність видається струму, повна відсутність шуму.

Вітрильний вітряк. Конструктивні особливості виготовлення.

Самим тихим вітрогенератором є, безумовно, вітрильний вітряк. Однак, через колосальну аеродинаміки його швидкохідність знаходиться у межах 1 — 1,5. Але, незважаючи на це, у нього існує маса переваг, основними з яких є надзвичайна чутливість. Він реагує на найменший рух повітряних мас, починаючи від 1 м/с. Ця перевага особливо важлива для російської місцевості, де рідко зустрічається вітер, швидкість якого перевищує 4-5 м/с. Саме в таких ситуаціях, коли більш швидкохідні вітряки простоюють без діла, дані вітряні електрогенератори чудово справляються з поставленим перед ними завданням.

Ще одним безумовним достоїнством даного роду конструкції є элементарность його виготовлення. Складові даного агрегату можна перерахувати по пальцях: вал установки на підшипниках, на валу знаходиться маточина, до неї, у свою чергу, кріпляться щогли, кількість яких може варіюватися від 8-ми до 24-х. До щоглам кріпляться вітрила, які виготовляються з тонкої, але дуже міцної матерії, переважно синтетичної. Протилежний кінець вітрила прикріплюється за допомогою штоків, виконують одночасно дві ролі: противоштормовой захисту та регуляторів кутів повороту.

Саме таке елементарне виготовлення вітряків пояснює їх використання і в сучасний час, коли, за логікою, такі установки повинні були давним-давно бути витісненими з вживання більш технологічними агрегатами.

Крім того, такі мініелектростанції є ідеальним варіантом для походів і подорожей, так як в складеному вигляді мають розміри невеликого валізи, вітрила можна згорнути, а щогли — скласти. І хоча їх ефективність залишається невисокою, для підзарядки акумулятора мобільного телефону її цілком вистачить.

Як варіант, пропонується використовувати в якості матеріалу для виготовлення вітрил пластик, що може сприяти збільшенню швидкохідності в кілька разів. Проте, це неминуче повинно призвести до зниження мобільності, тобто в розібраному вигляді дана конструкція буде займати набагато більше місця.

Короткий опис статті: генератор для будинку Як зробити вітряк своїми руками. Можливий взагалі саморобний вітрогенератор? — Ще на сайті ви знайдете потрібну вам схему, а також інформацію по розділам: Підсилювачі,Радіо,Жучки,Схеми для радіоаматорів-початківців і багато що інше Як зробити вітряк своїми руками. Можливий взагалі саморобний вітрогенератор?

Джерело: Як зробити вітряк своїми руками. Можливий взагалі саморобний вітрогенератор? — Теоретичні матеріали — Теорія — [Каталог статей]

Також ви можете прочитати