Зробимо вітряний генератор своїми руками. Створюємо вітряну електростанцію своїми руками Як побудувати вітряну електростанцію

Важко не помітити, наскільки стабільність постачання електроенергії заміським об'єктам відрізняється від забезпечення міських будівель та підприємств електроенергією. Визнайтеся, що ви як власник приватного будинку або дачі не раз стикалися з перебоями, пов'язаними з ними незручностями та псуванням техніки.

Перелічені негативні ситуації разом із наслідками перестануть ускладнювати життя любителів природних просторів. Причому з мінімальними трудовими та фінансовими витратами. Для цього потрібно лише зробити вітряний генератор електроенергії, про що ми детально розповідаємо в статті.

Ціна на електроенергію незмінно зростає і, звісно, кожен господар намагається оптимізувати витрати на її оплату. Тут усі засоби хороші - починаючи від засобів економії, техніки з низьким індексом споживання енергії, енергозберігаючих ламп та закінчуючи використання багатотарифних лічильників електрики. Проте завжди залишиться привабливою перспектива отримання електрики не від держави, а від природи. Одним із найефективніших подібних пристроїв залишається вітрогенератор, який використовується на Заході вже фактично на рівні, а то й ширше, ніж класичні ТЕС чи АЕС.

Ціна та ефективність генератора

Звичайно, самим практичним рішеннямдля отримання електрики з енергії вітру стане потужний пристрій, здатний виробляти необхідну кількість енергії для забезпечення споживачів у всьому будинку. Вітрогенератори своїми руками на 220В можуть бути різної потужності і ми розглянемо принципи виготовлення кожного можливого пристрою з того, що може опинитися під руками кожного дбайливого господаря.

Але для початку варто провести хоча б попередній розрахунок вітрогенератора та його рентабельності. Наприклад, побутовий прилад на 800 кВт російської збірки коштуватиме півтори тисячі доларів США за один кіловат. Дорого. Китайська продукція, що не відрізняється надійністю і точністю номіналів, виллється в $900 за 1кВт. Теж дорого. Зверніть увагу, що це тільки сам генератор, без периферійного обладнання. Це фактично непідйомна ціна для приватника, тому намагатимемося використати все, що є під руками і створити власну автономну систему.

Як визначитися з потужністю вітряка

Розрахунок потужності вітрогенератора - це складний і трудомісткий процес, який застосовується до певного генератора-вихідника. Найпростіший варіант – задіяти динамо-машину від трактора чи автомобіля. Такий пристрій фактично не потребує доопрацювань і може застосовуватись у системі енергозабезпечення «як є». Безумовно, можна довго говорити про пристрої на неодимових магнітах, тільки, наприклад, у селі Архипівка Орлівської області їх не було в житті і ніколи, а списаних тракторів - темрява.

Вертикальні чи роторні вітрогенератори?

Лопатеві вертикальні генератори - одні з найпопулярніших у світі, проте для їх будівництва необхідно точно виконати розрахунок лопаті, її форми та розмірів. Як показує досвід створення таких пристроїв ентузіастами, найефективніші лопатеві генератори – з регульованим кутом повороту лопаті. Середні розміри кожної з шести лопатей – 650х120 мм, а найефективніший кут повороту щодо своєї осі – близько 12 градусів, хоча можна ставити експерименти у кожному окремому випадку.

Роторний вітряк для дому виконується із горизонтальним розташуванням осі генератора, на якій встановлений ротор. Він може бути виконаний за декількома схемами, які представлені нижче. Найпростіший варіант – виготовлення ротора з циліндричної ємності. Це може бути як пластикова бочка, балон для газу каструля. Місткість повинна бути розділена на чотири сегменти, кожен з яких кріпиться маточиною. Ступиця встановлена на металевий каркас, приблизний креслення якого показано малюнку.

Деталі та витратні матеріали, електрична схема

Маломощний вітряк для будинку можна зібрати за наявності скромного набору вживаних пристроїв і деталей:

автомобільна АКБ, чим свіжіша і чим більша ємність, тим краще,

інвертор на 300-700 Вт,

автомобільне або тракторне реле зарядки (залежно від вольтажу генератора),

контрольний прилад (вольтметр),

Для комутації приладу з мережею електричною мережеювикористовуються дроти перетином площею щонайменше 4 мм². Готова установкапідключається за схемою, показаною на фото через запобіжники 8, яка розмикається вимикачем 9 обслуговування і ремонту. Номінал резистора 1 підбирається дослідним шляхом, а амперметр 5 може бути встановлений на виході з перетворювача 5 за бажанням. Також для зручності використання конструкції може бути використаний змінний резистор 4 регулювання напруги. Більше докладна схемаінвертора представлена нижче.

Таким чином, можна зібрати вітрогенератор для забезпечення мінімальної потреби в електриці. Витрачайте та виробляйте енергію з розумом, вдалою всім роботи!

Вітрогенератори на 220В своїми руками
Вітрогенератори на 220В своїми руками Ціна на електроенергію незмінно зростає і, природно, кожен господар намагається оптимізувати витрати на її оплату. Тут усі засоби хороші - починаючи від

Вітрогенератор або в народі вітряк - нехитре пристосування, що забезпечує своєму господарю чималу економію за рахунок вироблення безкоштовної електрики. Така установка - мрія будь-якого власника відрізаної від централізованих мереж ділянки чи дачника, незадоволеного новоприйнятою квитанцією за споживання електроенергії.

Розібравшись у конструкції вітрогенератора, принцип його функціонування, вивчивши креслення, можна самостійно зробити і встановити вітряк, забезпечивши свій будинок необмеженою альтернативною енергією.

Короткий вміст статті:

Чи законне використання вітру?

Створення власної, хоч і компактної, але електростанції – річ серйозна, тому логічно, що мимоволі виникає питання: а чи законне їхнє використання? Так, якщо потужність установки, що запускається від вітру, не перевищуватиме 1 кВт, що цілком вистачить для забезпечення електричним струмомсереднього заміського будинку.

Справа в тому, що саме з таким показником потужності пристрій вважається побутовим і не вимагає обов'язкової реєстрації, сертифікації, узгодження, постановки на облік і тим більше не оподатковується.

Втім, перед тим, як зробити вітрогенератор для дому, краще убезпечити себе та врахувати кілька моментів:

Чи не прийнято в регіоні проживання особливих обмежень на використання альтернативних джерел енергії?
Яка допустима біля висота щогли?
Чи не буде шум від редуктора та лопат перевищувати встановлені нормативи?
Чи передбачати захист від створюваних ефірних перешкод?
Чи не стане щогла заважати міграції птахів чи викликати інші екологічні проблеми?

Якщо заздалегідь продумати всі нюанси, то ні податкова, ні екологічні служби, ні сусіди не зможуть пред'явити претензії та перешкодити отриманню безкоштовної електроенергії.

Як працює вітряк?

На фото готові саморобні вітрогенератори представлені витягнутими металевими конструкціями на трьох або чотирьох опорах з лопатями, що рухаються від вітру. У результаті одержувана потоком вітру кінетична енергія перетворюється на механічну, яка у свою чергу запускає ротор і стає електричним струмом.

Цей процес є результатом налагодженої роботи кількох обов'язкових складових елементів вітроелектричної установки (ВЕУ):

Пропелер із двох і більше лопатей,
Ротор турбіни
Редуктор,
Контролер,
Вісь електричного генератора та генератор,
Інвертор,
Акумулятор.

Також необхідно передбачити гальмівний блок, гондолу, щоглу, флюгер, низько та високошвидкісний вал. Пристрій визначає і принцип роботи вітрогенератора: ротор, що обертається, виробляє трифазний змінний струм, що проходить через систему контролера і заряджає акумулятор постійного струму.

Кінцеві ампери перетворюються інвертором і направляються по підключеній проводці до вихідних точок: розеток, освітлення, побутової технікита електроприладів.

Як зробити своїми руками?

Найнадійнішою і найпростішою за конструкцією вважається роторна ВЕУ, що є установкою з вертикальною віссю обертання. Готовий саморобний генератортакого типу здатний повністю забезпечити енергоспоживання дачі, включаючи оснащення житлового приміщення, господарських будівель та вуличне освітлення(правда, не надто яскраве).

Щоб зробити вітрогенератор, знадобляться деталі конструкції, витратні матеріали та інструменти. Насамперед необхідно підшукати відповідні складові елементи вітряка, багато з яких можна знайти серед старих запасів:

Генератор від автомобіля з потужністю близько 12 V,
Акумуляторна батарея на 12 V,
Кнопковий напівгерметичний вимикач
Інвентор,
Реле автомобіля, що служить для заряджання акумулятора.

Також будуть потрібні витратні матеріали:

Кріплення (болти, гайки, ізолююча стрічка),
Сталева або алюмінієва ємність,
Проведення перетином 4 кв. мм (два метри) та 2,5 кв. мм (один метр),
Щогла, тринога та інші елементи для посилення стійкості,
Міцна мотузка.

Бажано знайти, вивчити та роздрукувати креслення вітрогенераторів своїми руками. Потрібні й інструменти, серед яких болгарка, метр, пасатижі, свердло, гострий ніж, електродриль, викрутки (хрестова, мінусова, індикаторна) та гайкові ключі.

Підготувавши все необхідне, можна приступати до збирання, орієнтуючись на покрокову інструкцію, Що розповідає, як зробити вітрогенератор своїми руками:

З металевої ємностівирізати лопаті однакового розміру, залишивши біля основи незайману смужку металу кілька сантиметрів.
Симетрично виконати отвори дрилем для наявних болтів у дні основи ємності та шківі генератора.
Відігнути лопаті.
Зафіксувати на шківі лопаті.
Встановити та закріпити генератор на щоглі хомутами або мотузкою, відступивши від верху близько десяти сантиметрів.
Налагодити проводку (для підключення акумулятора достатньо метрової жили перетином 4 кв. мм, для навантаження освітленням та електроприладами - 2,5 кв. мм).
Відзначити схему підключення, кольорове та буквене маркування для майбутнього ремонту.
Встановити перетворювач дротом із четвертним перерізом.
При необхідності прикрасити конструкцію флюгером та пофарбувати.
Закріпити дроти, обмотавши щоглу установки.

Вітрогенератори своїми руками на 220 Вольт - це можливість забезпечити дачу або заміський будинокбезкоштовною електроенергією у найкоротші терміни. Налагодити таку установку можна навіть новачкові, а більшість деталей для конструкції вже давно лежать у гаражі.

Онлайн помічник домашнього майстра
Як використовувати вітер у своїх цілях та як працює вітрогенератор своїми руками. Як працює сучасний вітряк та як його зробити своїми руками. Фото кращих та найпростіших моделей.

Принцип роботи побутової вітряної електростанції простий: повітряний потік обертає лопаті ротора, насадженого на вал генератора та створює у його обмотках змінний струм.

Невичерпна енергія, яку несуть із собою повітряні маси, завжди привертала увагу людей. Наші прадіди навчилися запрягати вітер у вітрила та колеса вітряків, після чого він два століття безцільно гасав по неозорих просторах Землі.

Сьогодні для нього знову знайшлася корисна робота. Вітрогенератор для приватного будинку із розряду технічних новинок стає реальним фактором нашого побуту.

Давайте познайомимося з вітряними електростанціями, оцінимо умови їх рентабельного застосування і розглянемо існуючі різновиди. Домашні умільці отримають у нашій статті інформацію для роздумів на тему самостійного складаннявітряка та пристрої, необхідні для його ефективної роботи.

Що таке вітрогенератор?

Принцип роботи побутової вітряної електростанції простий: повітряний потік обертає лопаті ротора, насадженого на вал генератора та створює у його обмотках змінний струм. Отримана електрика запасається в акумуляторах і при необхідності витрачається побутовими приладами. Звичайно, це спрощена схема роботи домашнього вітряка. У практичному плані він доповнюється пристроями, що виконують перетворення електроенергії.

Відразу за генератором в енерголанцюжку стоїть контролер. Він перетворює трифазний змінний струм на постійний і направляє його на зарядку акумуляторів. Більшість побутових приладівне може працювати від «постійки», тому за акумуляторами ставиться інший пристрій інвертор.

Він виконує зворотну операцію:перетворює постійний струм на побутовий змінний напругою 220 Вольт.

Зрозуміло, що ці перетворення не проходять безвісти і забирають від вихідної енергії досить пристойну частину (15-20%).

Якщо вітряк працює в парі з сонячною батареєю або іншим генератором електрики (бензиновим, дизельним), то схема доповнюється автоматичним вимикачем(АВР). При відключенні основного джерела струму він активує резервний.

Для отримання максимальної потужності вітряний генератор повинен розташовуватися вздовж вітрового потоку. У простих системахреалізується принцип флюгера.

Для цього на протилежному кінці генератора закріплюється вертикальна лопата, що розвертає його назустріч вітру.

У потужніших установках стоїть поворотний електромотор, керований датчиком напрямку.

Основні види вітрогенераторів та їх особливості

Існує два різновиди вітрогенераторів:

З горизонтальним розташуванням ротора.
З вертикальним ротором.

Перший тип – найпоширеніший. Він характеризується високим ККД (40-50%), але має підвищений рівень шуму та вібрації. Крім цього, для його встановлення потрібний великий вільний простір (100 метрів) або висока щогла (від 6 метрів).

Генератори з вертикальним ротором енергетично менш ефективні (ККД майже в 3 рази нижче, ніж у горизонтальних).

До їх переваг можна віднести простий монтаж та надійність конструкції.Низька шумність дозволяє ставити вертикальні генератори на дахах будинків та навіть на рівні землі. Ці установки не бояться зледеніння та ураганів.

Вони запускаються від слабкого вітру (від 1,0-2,0 м/с) у той час, як горизонтальному вітряку потрібен повітряний потік середньої сили (3,5 м/с та вище). За формою робочого колеса (ротора) вертикальні вітрогенератори дуже різноманітні.

Завдяки малій частоті обертання ротора (до 200 об/хв), механічний ресурс таких установок значно перевищує показники горизонтальних вітрогенераторів.

Як розрахувати та підібрати вітрогенератор?

Вітер це не природний газ, що хитається трубами і не електроенергія, що безперебійно надходить проводами в наш будинок. Він примхливий і непостійний. Сьогодні ураган зриває дахи та ламає дерева, а завтра змінюється на повний штиль.

Тому перед покупкою або самостійним виготовленнямвітряка слід оцінити потенціал повітряної енергії у своєму районі.

Для цього слід визначити середньорічну силу вітру. Цю величину можна дізнатись в інтернеті за відповідним запитом. Отримавши таку таблицю, знаходимо район свого проживання і дивимося на інтенсивність його забарвлення, порівнюючи її з оціночною шкалою. Якщо середньорічна швидкість вітру вийде менше 4,0 метрів на секунду, вітряк ставити немає сенсу. Він не дастьпотрібної кількості

енергії.

Якщо сила вітру достатня для встановлення вітряної електростанції, можна переходити до наступного кроку: підбору потужності генератора.

Якщо йдеться про автономне енергопостачання будинку, то до уваги беруть середньостатистичне споживання електроенергії однією сім'єю. Воно знаходиться в діапазоні від 100 до 300 кВт * год на місяць. У регіонах з низьким річним вітропотенціалом (5-8 м/сек) така кількість електрики здатна згенерувати вітряк потужністю 2-3 кВт. При цьому слід враховувати, що змаю середня швидкість вітру вище

Тому вироблення енергії в цей період буде більше, ніж влітку.

Вітряк своїми руками. Забава чи реальна економія?

Скажімо одразу, що зробити вітрогенератор своїми руками повноцінним та ефективним непросто. Грамотний розрахунок вітрового колеса, передавального механізму, підбір відповідного за потужністю та оборотами генератора – окрема тема. Ми дамо лише короткі рекомендації щодо основних етапів цього процесу.

Генератор

Автомобільні генератори та електродвигуни від пральних машин із прямим приводом для цієї мети не підходять. Вони здатні генерувати енергію від вітрового колеса, але вона буде незначною. Автогенераторам для ефективної роботи потрібні дуже високі обороти, які не може розвинути вітряк.У моторах для прання інша проблема. Там стоять феритові магніти, а для вітрогенератора потрібні продуктивніші – ніодимові. Процес їхсамостійного монтажу

і намотування струмопровідних обмоток вимагає терпіння та високої точності.

Потужність пристрою, зібраного своїми руками, як правило, не перевищує 100-200 Ватів.

Останнім часом серед саморобів користуються популярністю мотор-колеса для велосипедів та скутерів.

З позицій вітроенергетики це потужні ніодимові генератори, що оптимально походять для роботи з вертикальними вітровими колесами та заряджання акумуляторів. З такого генератора можна знімати до 1 кВт вітрової енергії.

Найпростіше виготовляються вітрильний та роторний гвинти. Перший складається із легких зігнутих трубок, закріплених на центральній пластині. На кожну трубку натягуються лопаті із міцної тканини. Велика парусність гвинта вимагає шарнірного кріплення лопатей, щоб за урагану вони складалися і деформувалися.

Роторна конструкція вітрового колеса використовується для вертикальних генераторів. Вона проста у виготовленні та надійна у роботі.

Вітрогенератори для будинку: види, виготовлення своїми руками
Принцип роботи побутової вітряної електростанції простий: повітряний потік обертає лопаті ротора, насадженого на вал генератора та створює в його обмотках змінний

Мабуть, жоден дачник не буде сперечатися з тим, що сьогодні необхідно мати якесь альтернативне джерело електроенергії, адже світло можуть відключити будь-якої хвилини. Велику популярність як джерело безкоштовної енергії, сьогодні отримали саморобні вітрогенератори Різноманітні моделі таких пристроїв пропонуються на ринку, а в інтернеті можна побачити схеми, креслення та відео, що дозволяють зібрати їх власноруч.

Варто зазначити, що саморобний вітрогенератор буде дуже корисним навіть за його невеликої потужності. Вже одне те, що серед темряви дача буде освітлена, і можна буде без проблем подивитися телевізор або зарядити мобільний пристрій, підстрахує від неприємностей і підніме престиж перед сусідами.

Три маленькі секрети

Перший секрет у тому, яку висоту буде встановлено саморобний вітрогенератор. Зрозуміло, що простіше змонтувати його на висоті кількох метрів від землі, але й користі від нього тоді буде не дуже багато. Слід враховувати, що чим вище вітрогенератор, тим сильніший вітер, швидше його лопаті крутяться, і тим більше енергії можна отримати від зробленої своїми руками електростанції.

Другий секрет полягає у виборі АКБ. В інтернеті радять не мудрувати та ставити автомобільний акумулятор. Так, це простіше і, на перший погляд, дешевше. Але необхідно знати, що автомобільні акумуляторислід встановлювати в приміщенні, що добре провітрюється, вони вимагають догляду, а їх термін служби не перевищує 3-х років. Краще придбати спеціальний акумулятор. Хоча він і коштує дорожче, але це себе виправдає.

Третій секрет, який вітрогенератор найкраще підходить для виготовлення своїми руками – горизонтальний чи вертикальний? У кожного варіанта свої переваги та недоліки. Ми розглянемо вітрогенератори вертикального типу, принцип роботи яких показано на рис.2.

Спочатку про недоліки: вертикальний вітрогенератор має низький ККД у порівнянні з горизонтальними моделями, на його збирання йде більше матеріалів, що, відповідно, веде до подорожчання конструкції. З іншого боку, можуть працювати при слабшому вітрі, ніж їх горизонтальні аналоги, що компенсує їх невисокий ККД. Їх не потрібно піднімати на занадто велику висоту, вони простіше і дешевше при монтажі та встановленні, що зводить нанівець різницю у вартості матеріалів.

Важливим фактором є і те, що вертикальний вітрогенератор надійніший при різких поривах вітру та ураганах, оскільки його стійкість зростає з підвищенням швидкості обертання. Крім того, вертикальні конструкції практично безшумні, що дозволяє встановлювати їх у будь-якому місці, аж до даху житлового будинку. Все вищезгадане веде до того, що ці установки користуються зростаючим попитом і випускаються в різних модифікаціях, Щодо необхідної потужності та вітрів, що переважають у певних регіонах, з чим, до речі, можна ознайомитися на відео нижче.

Найпростіша конструкція

Маломощний вертикальний вітрогенератор нескладно зібрати своїми руками з, без перебільшення, непридатних матеріалів: великий пластикова пляшкаабо жерстяної банки, сталевої осі та старого електромотора. Достатньо навпіл розрізати банку або пляшку і закріпити ці половини на пов'язаній з генератором осі обертання (рис.3). Такий вертикальний вітрякнескладно зробити розбірним і брати його з собою на рибалку або в похід, де він не тільки висвітлить місце ночівлі, а й дозволить підзарядити телефон чи інший мобільний пристрій.

Власна електростанція для дачі

А ось виготовлення більше доведеться почати з купівлі відра, і це не розіграш. Так, спершу, доведеться купити звичайне оцинковане відро. Це, звичайно, в тому випадку, якщо таке відро, що схудло, не завалялося де-небудь у сараї. Розмічаємо його на чотири частини і робимо ножицями по металі прорізи, оскільки це показано на рис.4.

Відро кріпиться за днище до шківа генератора. Кріпити слід чотирма болтами, розташувавши їх суворо симетрично і на одній відстані від осі обертання, що дозволить уникнути дисбалансу.

Отже, практично все готове, залишилося виконати такі дії:

Відігнути метал на прорізах, щоб одержати лопаті. Якщо найчастіше панує сильний вітер, досить трохи відігнути боки. Якщо вітер слабкий, можна відігнути і сильніше. У будь-якому випадку, величину вигину можна відрегулювати пізніше;
Поєднати всі необхідні прилади (крім генератора) так, як показано на рис.5;
Закріпити генератор з проводами, що йдуть від нього, на щоглі;
Зміцнити щоглу;
Підключити дроти, що йдуть від генератора, до контролера.

Всі. Виготовлений власноруч вітрогенератор готовий до роботи.

Електрична схема

Розглянемо докладніше електричну схему. Зрозуміло, що вітер може будь-якої хвилини припинитися. Тому вітрогенератори не підключають безпосередньо до побутових приладів, а спочатку заряджають від них акумуляторні батареї, Задля забезпечення безпеки яких, застосовується контролер заряду. Далі, враховуючи те, що АКБ дають постійний струм малої напруги, у той час як практично всі побутові прилади споживають змінний струм напругою 220 вольт, встановлюється перетворювач напруги або, як його ще називають, інвертор і потім підключають всіх споживачів.

Для того, щоб вітрогенератор забезпечував роботу персонального комп'ютера, телевізора, сигналізації та кількох енергозберігаючих ламп, достатньо встановити акумулятор ємністю 75 ампер/год, перетворювач напруги (інвертор) потужністю 1,0 кВт плюс генератор відповідної потужності. А що ще потрібно, коли відпочиваєш на дачі?

Підведемо підсумки

Вертикальний вітрогенератор, який можна зробити за наведеними вище інструкціями, може працювати за досить слабкого вітру і незалежно від його напрямку. Його конструкція спрощується за рахунок того, що в ній відсутній флюгер, що розгортає за вітром гвинт горизонтального вітрогенератора.

Основним недоліком вертикально-осьових вітряних турбін є невеликий ККД, але це викупається рядом інших переваг:

Швидкість та простота складання;
відсутність ультразвукової вібрації, характерної для горизонтальних вітрогенераторів;
Невимогливість до технічного обслуговування;
Досить тиха робота, що дозволяє встановити вертикальний вітряк практично будь-де.

Звичайно, зроблений своїми руками вітряк може не витримати надмірно сильного вітру, який виявиться здатним зірвати цебро. Але це не проблема, просто доведеться купити нове або приберегти десь у сараї старе, що відслужило свій термін.

На відео нижче можна переглянути як запитуються побутові прилади на дачі. Щоправда, вітрогенератор тут зроблений не з відра, але також своїми руками.

Зміст:

Повітряні маси мають невичерпні запаси енергії, яку людство використовувало ще в давнину. В основному сила вітру забезпечувала рух суден під вітрилами та роботу вітряків. Після винаходу парових двигунів даний виденергії втратив свою актуальність

Лише в сучасних умовахвітрова енергія знову стала затребуваною як рушійну силу, що прикладається до електричних генераторів. Вони ще не набули широкого поширення в промислових масштабах, але стають все більш популярними у приватному секторі. Іноді просто неможливо підключитися до лінії електропередачі. У таких ситуаціях багато господарів конструюють та виготовляють вітрогенератор для приватного будинку своїми руками із підручних матеріалів. Надалі вони використовуються як основні або допоміжні джерела електроенергії.

Теорія ідеального вітряка

Ця теорія розроблялася у різний час вченими та фахівцями у галузі механіки. Вперше вона була розроблена В.П. Ветчинкіна в 1914 році, а в якості основи використовувалася теорія ідеального гребного гвинта. У цих дослідженнях було вперше виведено коефіцієнт використання вітряної енергії ідеальним вітряком.

Роботи у цій галузі було продовжено Н.Є. Жуковським, який вивів максимальне значення даного коефіцієнта, що дорівнює 0,593. У пізніших роботах іншого професора - Сабініна Г.Х. уточнене значення коефіцієнта становило 0,687.

Відповідно до розроблених теорій, ідеальне вітряне колесо повинно мати наступні параметри:

Вісь обертання колеса має бути паралельна зі швидкістю вітрового потоку.
Кількість лопатей нескінченно велике, з дуже малою шириною.
Нульове значення профільного опору крил за наявності постійної циркуляції вздовж лопатей.
Вся поверхня вітряка, що змітається, володіє постійною втраченою швидкістю повітряного потоку на колесі.
Прагнення кутової швидкості до нескінченності.

Вибір вітроустановки

Вибираючи модель вітрогенератор для приватного будинку, слід враховувати необхідну потужність, що забезпечує роботу приладів та обладнання з урахуванням графіка та періодичності включення. Вона визначається шляхом щомісячного обліку споживаної електроенергії. Додатково значення потужності може визначатися відповідно до технічними характеристикамиспоживачів.

Слід враховувати і той фактор, що живлення всіх електроприладів здійснюється безпосередньо від вітрогенератора, а від інвертора і комплекту акумуляторних батарей. Таким чином, генератор потужністю 1 кВт здатний забезпечити нормальне функціонування акумуляторів, що живлять чотирикіловатний інвертор. В результаті побутові прилади з аналогічною потужністю забезпечуються електроенергією в повному обсязі. Велике значення має правильний вибірбатарей. Особливу увагу слід звернути на такі параметри, як струм зарядки.

При виборі конструкції вітряного двигуна враховуються такі фактори:

Напрямок обертання вітряного колеса – вертикальний або горизонтальний.
Форма лопаток для вентилятора може бути у вигляді вітрила з прямою або криволінійною поверхнею. У деяких випадках застосовуються комбіновані варіанти.
Матеріал для лопаток та технологія їх виготовлення.
Розміщення вентиляторних лопатей з різним нахилом, щодо потоку повітря, що проходить.
Кількість лопатей, включених у вентилятор.
Необхідна потужність, що передається від вітрового двигуна до генератора.

Крім того, необхідно врахувати середньорічну швидкість вітру для конкретної місцевості, уточнену у метеослужбі. Уточнювати напрямок вітру не потрібно, оскільки сучасні конструкції вітрогенераторів самостійно повертаються в інший бік.

Для більшості місцевостей Російської Федераціїнайбільш оптимальним варіантом буде горизонтальна орієнтація осі обертання, поверхня лопаток криволінійна увігнута, яку повітряний потік обтікає під гострим кутом. На величину потужності, що забирається від вітру, впливає площа лопаті. Для звичайного будинку цілком достатньо площі 1,25 м2.

Число оборотів вітряка залежить від кількості лопатей. Найшвидше обертаються вітрогенератори з однією лопаттю. У таких конструкціях для врівноваження використовують противагу. Слід враховувати і той факт, що при низькій швидкості вітру нижче 3 м/с вітряні установки стають нездатними забирати енергію. Для того щоб агрегат сприймав слабкий вітер, площа його лопат має бути збільшена як мінімум до 2 м 2 .

Розрахунок вітрогенератора

Перед вибором вітрогенератора необхідно визначити швидкість та напрям вітру, найбільш характерні у місці передбачуваного монтажу. Слід пам'ятати, що обертання лопатей починається за мінімальної швидкості вітру 2 м/с. Максимального ККД вдається досягти, коли цей показник досягає значення від 9 до 12 м/с. Тобто для того, щоб забезпечити електрикою невеликий заміський будинок, буде потрібно генератор з мінімальною потужністю 1 кВт/год і вітер зі швидкістю не менше 8 м/с.

Швидкість вітру і діаметр гвинта безпосередньо впливають на потужність, що виробляється вітряною електроустановкою. Точно розрахувати експлуатаційні характеристики тієї чи іншої моделі можливо за допомогою таких формул:

Розрахунки відповідно до площі обертання виконуються наступним чином: P = 0,6 х S х V 3 ,де S - площа, перпендикулярна напрямку вітру (м 2), V - швидкість вітру (м/с), Р - потужність генераторної установки ( кВт).
Для розрахунків електроустановки діаметром гвинта застосовується формула:Р = D 2 х V 3 /7000, у якій D є діаметром гвинта (м), V - швидкість вітру (м/с), Р - потужність генератора (кВт).
При складніших обчисленнях враховується щільність повітряного потоку. Для цих цілей існує формула: P = ? ? ? ? радіус ротора (м), V - швидкість повітряного потоку (м/с), ρ - густина повітря (кг/м 3), η ред - ККД редуктора(%), η ген - ККД генератора (%).

Таким чином, електроенергія, вироблена вітрогенератором, зростає кількісно в кубічному співвідношенні з швидкістю, що підвищується, вітрового потоку. Наприклад, при підвищенні швидкості вітру в 2 рази, вироблення ротором кінетичної енергії зросте у 8 разів.

При виборі місця встановлення вітрогенератора необхідно віддавати перевагу ділянкам без великих споруд та високих дерев, які створюють перешкоду для вітру Мінімальна відстань від житлових будинків становить від 25 до 30 метрів, інакше шум під час роботи буде створювати незручності та дискомфорт. Ротор вітряка має бути розташований на висоті, що перевищує найближчі споруди не менше ніж на 3-5 м.

Якщо підключення заміського будинку до спільної мережі не планується, можна скористатися варіантами комбінованих систем. Робота вітряної установки буде значно ефективнішою при використанні її спільно з дизель-генератором або сонячною батареєю.

Як зробити вітрогенератор своїми руками

Незалежно від типу та конструкції вітрогенератора, кожен пристрій як основа обладнується схожими елементами. У всіх моделях є генератори, лопаті з різних матеріалів, підйомники, що забезпечують потрібний рівеньустановки, а також додаткові акумулятори та система електронного керування. Найбільш простими виготовлення вважаються агрегати роторного типу чи аксіальні конструкції з допомогою магнітів.

Варіант 1. Роторна конструкція вітрогенератора.

У конструкції роторного генератора вітряного використовується дві, чотири або більше лопатей. Подібні вітрогенератори не в змозі повністю забезпечити електроенергією великі. заміські будинки. Вони використовуються переважно як допоміжне джерело електрики.

Залежно від розрахункової потужності вітряка підбираються необхідні матеріалита комплектуючі:

Генератор з автомобіля на 12 вольт та автомобільний акумулятор.
Регулятор напруги перетворює змінний струм з 12 до 220 вольт.
Місткість з великими розмірами. Найкраще підійде алюмінієве відро або каструля з нержавіючої сталі.
Як зарядний пристрій можна скористатися реле, знятим з автомобіля.
Потрібний вимикач на 12 В, лампа заряду з контролером, болти з гайками та шайбами, а також металеві хомути з прогумованими прокладками.
Трижильний кабель з мінімальним перерізом 2,5 мм 2 і звичайний вольтметр, знятий з будь-якого вимірювального пристрою.

Насамперед виконується підготовка ротора з наявної металевої ємності - каструлі або відра. Вона розмічається на чотири рівні частини, на кінцях ліній проробляють отвори, щоб полегшити поділ на складові частини. Потім ємність розрізається ножицями по металу чи болгаркою. З заготовок, що вийшли, вирізаються лопаті ротора. Всі виміри повинні ретельно перевірятися на відповідність розмірам, інакше конструкція працюватиме неправильно.

Далі визначається сторона обертання шківа генератора. Як правило, він обертається за годинниковою стрілкою, але краще це перевірити. Після цього роторна частина з'єднується із генератором. Щоб уникнути дисбалансу в русі ротора, отвори для кріплень в обох конструкціях повинні розташовуватися симетрично.

Щоб збільшити швидкість обертання краю лопат слід трохи вигнути. Зі зростанням кута вигину потоки повітря будуть більш ефективно сприйматися роторною установкою. Як лопаті використовуються не тільки елементи розрізаної ємності, а й окремі деталі, що з'єднуються з металевою заготовкою, що має форму кола.

Після кріплення ємності до генератора всю отриману конструкцію потрібно повністю встановити на щоглі за допомогою металевих хомутів. Потім монтується проводка і збирається. Кожен контакт повинен включатись у власний роз'єм. Після підключення проводка кріпиться до щогли дротом.

Після закінчення збирання здійснюється підключення інвертора, акумулятора та навантаження. Акумулятор підключається кабелем з перетином 3 мм 2 для всіх інших підключень цілком перетину 2 мм 2 . Після цього вітрогенератор можна експлуатувати.

Варіант 2. Аксіальна конструкція вітрогенератора із застосуванням магнітів.

Аксіальні вітряки для будинку є конструкцією, одним з основних елементів якої є неодимові магніти. За своїми експлуатаційними якостями вони значно випереджають звичайні роторні агрегати.

Ротор є основним елементом усієї конструкції вітрогенератора. Для його виготовлення найкраще підійде маточина автомобільного колеса в комплекті з гальмівними дисками. Деталь, що була в експлуатації, слід підготувати - очистити від бруду та іржі, змастити підшипники.

Далі необхідно правильно розподілити та закріпити магніти. Усього їх знадобиться 20 штук, розміром 25 х 8 мм. Магнітне поле у них розташоване по довжині. Чітні магніти будуть полюсами, вони розташовуються по всій площині диска з чергуванням через один. Потім визначаються плюси та мінуси. Один магніт послідовно стосується інших магнітів на диску. Якщо вони притягуються, то полюс позитивний.

При збільшеній кількості полюсів, необхідно дотримуватись певних правил. У однофазних генераторах кількість полюсів збігається з кількістю магнітів. У трифазних генераторах дотримується пропорція 4/3 між магнітами та полюсами, а також співвідношення 2/3 між полюсами та котушками. Установка магнітів виконується перпендикулярно до кола диска. Для їхнього рівномірного розподілу використовується паперовий шаблон. Спочатку магніти закріплюються сильним клеєм, а потім остаточно фіксуються епоксидною смолою.

Якщо порівнювати однофазні та трифазні генератори, то експлуатаційні якості перших будуть дещо гіршими порівняно з іншими. Це пов'язано з високими амплітудними коливаннями в мережі через нестабільну віддачу струму. Тому в однофазних пристроях з'являється вібрація. У трифазних конструкціях цей недолік компенсується навантаженнями струму з однієї фази до іншої. За рахунок цього у мережі завжди забезпечується постійне значення потужності. Через вібрацію термін експлуатації однофазних систем значно нижчий, ніж у трифазних. Крім того, трифазні моделі під час роботи не мають шуму.

Висота щогли становить приблизно 6-12 м. Вона встановлюється у центр опалубки та заливається бетоном. Потім на щоглу встановлюється готова конструкціяна яку кріпиться гвинт. Кріплення самої щогли здійснюється за допомогою тросів.

Лопаті для вітрогенератора

Ефективність роботи вітрових електроустановок багато в чому залежить від конструкції лопатей. Насамперед, це їх кількість та розміри, а також матеріал, з якого будуть виготовлені лопаті для вітрогенератора.

Чинники, що впливають на конструкцію лопатей:

Навіть найслабший вітер зможе привести в рух довгі лопаті. Однак, занадто велика довжина може призвести до уповільнення швидкості обертання вітряного колеса.
Збільшення загальної кількості лопатей робить вітрове колесо більш чуйним. Тобто чим більше лопатей, тим краще запускається обертання. Однак потужність і швидкість знижуватимуться, що робить подібний пристрій непридатним для вироблення електроенергії.
Діаметр та швидкість обертання вітрового колеса впливає на рівень шуму, створюваного пристроєм.

Кількість лопатей поєднується з місцем встановлення всієї конструкції. У найбільш оптимальних умовахправильно підібрані лопаті здатні забезпечити максимальну віддачу вітрогенератора.

Насамперед, потрібно заздалегідь визначити необхідну потужність та функціональність пристрою. Щоб правильно виготовити вітрогенератор, потрібно вивчити можливі конструкції, а також кліматичні умови, в яких експлуатуватимуться.

Крім загальної потужності, рекомендується визначити значення вихідної потужності, відомої ще як пікове навантаження. Вона є загальною кількістю приладів та обладнання, які включатимуться одночасно з роботою вітрогенератора. При необхідності збільшити цей показник, рекомендується використовувати кілька інверторів.

Вітряний генератор своїми руками 24в - 2500ват

Вітрогенератор, виготовлений з автомобільного генератора, може допомогти в ситуації, коли приватний будинок немає можливості підключення до лінії електропередачі. Або послужить допоміжним джерелом альтернативної енергії. Такий пристрій можна використовувати з підручних матеріалів, використовуючи напрацювання народних умільців. Фото та відео продемонструють процес створення саморобної вітрової установки.

Існує величезне видова різноманітністьвітрогенераторів та креслень їх виготовлення. Але будь-яка конструкція включає наступні обов'язкові елементи:

генератор;
лопаті;
накопичувальна батарея;
щогла;
Електронний блок.

Маючи деякі навички, можна змайструвати вітрогенератор своїми руками

Крім цього, необхідно заздалегідь продумати систему керування та розподілення електроенергії, накреслити схему монтажу.

Вітрове колесо

Лопаті, мабуть, найважливіша частина вітрогенератора. Від конструкції залежатиме робота інших вузлів пристрою. Виготовляють їх з різних матеріалів. Навіть із пластикової каналізаційної труби. Лопаті з труби прості у виготовленні, коштують дешево і не схильні до впливу вологи. Порядок виготовлення вітроколеса наступний:

Необхідно розрахувати довжину лопаті. Діаметр труби повинен дорівнювати 1/5 від загального метражу. Наприклад, якщо лопата буде метрова, підійде труба діаметром 20 см.
Розрізаємо трубу лобзиком вздовж на 4 частини.
З однієї частини виготовляємо крило, яке послужить шаблоном для вирізання наступних лопатей.
Задирок на краях згладжуємо абразивом.
Лопаті фіксують до алюмінієвого диска із привареними смугами для кріплення.
Далі до цього диска прикручується генератор.

Лопаті для вітрового колеса

Після складання ветроколесо потребує балансування. Його закріплюють на штативі горизонтально. Операцію проводять у закритому від вітру приміщенні. У разі правильно проведеного балансування колесо не повинно рухатися. Якщо ж лопаті обертаються самі, їх потрібно підточити до додання рівноваги всієї конструкції.

Тільки після успішного завершення цієї процедури слід перейти до перевірки точності обертання лопатей, вони повинні крутитися в одній площині без перекосу. Допускається похибка 2 мм.

Схема збирання генератора

Щогла

Для виготовлення щогли підійде стара водопровідна трубадіаметром не менше 15 см, довжиною близько 7 м. Якщо в межах 30 м від передбачуваного місця монтажу є споруди, висоту конструкції коригують у бік збільшення. Для ефективної роботи вітроустановки лопатник піднімають вище перешкоди мінімум на 1 м.

Підстава щогли та кілочки для закріплення розтяжок бетонують. До кіл приварюють хомути з болтами. Для розтяжок використовують оцинкований 6 мм трос.

Порада. Зібрана щогла має неабияку вагу, при ручній установці знадобиться противага з труби з вантажем.

Переробка генератора

Для виготовлення генератора вітряка підійде генератор будь-якого автомобіля. Їх конструкції схожі між собою, а переробка зводиться до перемотування дроту статора та виготовлення ротора на неодимових магнітах. У полюсах ротора висвердлюються отвори для фіксації магнітів. Встановлюють їх, чергуючи полюси. Ротор обертають папером, а порожнечі між магнітами заливають епоксидною смолою.

Автомобільний генератор

У такий же спосіб можна переробити двигун від старої пральної машини. Тільки магніти в цьому випадку, щоб уникнути залипання, наклеюють під кутом.

Нову обмотку перемотують по котушці зуб статора. Можна зробити всипну обмотку, це як комусь зручно. Чим більше кількістьвитків, тим ефективніше вийде генератор. Мотають котушки в одному напрямку за трифазною схемою.

Готовий генератор варто випробувати та виміряти дані. Якщо при 300 оборотах генератор видає близько 30 вольт, це гарний результат.

Генератор для вітряка з автомобільного генератора

Фінальна збірка

Раму генератора зварюють із профільної труби. Хвіст виготовляють із оцинкованої жерсті. Поворотна вісь є трубкою з двома підшипниками. Генератор кріплять до щогли таким чином, щоб відстань від лопаті до щогли була не менше 25 см. З метою безпеки для фінального складання та монтажу щогли варто вибрати безвітряний день. Лопаті під дією сильного вітру можуть зігнутися і розбитися про щоглу.

Для використання акумуляторів для живлення техніки, яка працює від мережі 220 В, потрібно встановити інвертор перетворення напруги. Місткість батареї підбирається індивідуально до вітрогенератора. Цей показник залежить від швидкості вітру на місцевості, потужності техніки, що підключається, і частоти користування нею.

Влаштування вітрогенератора

Щоб батарея не вийшла з ладу від надмірної зарядки, знадобиться контролер напруги. Його можна виготовити самостійно, якщо маєте достатні знання в електроніці, або купити готовий. У продажу є багато контролерів для механізмів отримання альтернативної енергії.

Порада. Щоб лопатник не зламався при сильному вітрі, встановлюють простий пристрій – захисний флюгер.

Обслуговування вітрогенератора

Вітрогенератор, як і будь-який інший пристрій, потребує технічного контролю та обслуговування. Для безперебійної роботивітряка періодично проводять такі роботи.

Схема роботи вітрогенератора

Найбільшої уваги вимагає струмознімач. Щітки генератора потребують чищення, мастила та профілактичного регулювання раз на два місяці.
При перших ознаках несправності лопатника (тремтіння та розбалансування колеса) вітрогенератор опускають на землю та ремонтують.
Раз на три роки металеві деталі покривають антикорозійною фарбою.
Регулярно перевіряють кріплення та натяг тросів.

Тепер, коли установка закінчена, можна підключати прилади та користуватися електроенергією. Принаймні поки що вітряно.

Генератор для вітряка своїми руками: відео

З кожним роком люди шукають альтернативні джерела. Саморобна електростанція зі старого автомобільного генератора буде доречною у віддалених ділянках, де немає підключення до спільної мережі. Вона зможе вільно заряджати акумуляторні батареї, а також забезпечить роботу кількох побутових приладів та освітлення. Куди використовувати енергію, що буде вироблятися, вирішуєте ви, а також зібрати його своїми руками або придбати у виробників, яких на ринку достатньо. У цій статті ми допоможемо вам розібратися зі схемою складання вітрогенератора своїми руками з тих матеріалів, які завжди є у будь-якого господаря.

Розглянемо принцип роботи вітро-електростанції. Під швидким вітровим потоком активується ротор і гвинти, потім рух приходить основний вал, що обертає редуктор, а потім відбувається генерація. На виході ми отримуємо електрику. Отже, що вища швидкість обертання механізму, то більше вписувалося продуктивності. Відповідно, при розташуванні конструкцій враховуйте місцевість, рельєф, знати ділянки територій, де більша швидкість вихору.

Інструкція збирання з автомобільного генератора

Для цього вам потрібно заздалегідь приготувати комплектуючі. Самим важливим елементомє генератор. Найкраще брати тракторний чи автобусний, він здатний виробити набагато більше енергії. Але якщо такої можливості немає, то вірогідніше варто обійтися і слабкішими агрегатами. Для складання апарату вам знадобиться:
вольтметр
реле акумуляторної зарядки
сталь для виготовлення лопатей
12 вольтовий акумулятор
коробка для дротів
4 болти з гайками та шайбами
хомути для кріплення

Складання пристрою для дому на 220в

Коли все потрібне готове переходите до збирання. Кожен із варіантів може мати додаткові деталі, Але вони чітко обмовляються у керівництві.
Насамперед зберіть вітряне колесо - головний елементконструкції, адже саме ця деталь перетворюватиме енергію вітру на механічну. Найкраще, щоб у нього було 4 лопаті. Запам'ятайте, що менше їх кількість, тим більше механічної вібрації і тим складніше його збалансувати. Роблять їх із листової сталі чи залізної бочки. Форму вони мають носити не таку, як ви бачили у старих млинах, а ті, що нагадують крильчатий тип. У них аеродинамічний опір набагато нижчий, а ефективність вищий. Після того, як ви за допомогою болгарки, виріжете вітряк з лопатями діаметром 1.2-1.8 метра, його разом з ротором потрібно прикріпити з віссю генератора, просвердливши отвори і з'єднавши болтами.

Складання електричної схеми

Закріплюємо дроти та підключаємо їх безпосередньо до акумулятора та перетворювача напруги. Потрібно використати все, що у школі на уроках фізики вас вчили майструвати при складанні електричної схеми. Перед початком розробки подумайте які кВт вам потрібні. Важливо відзначити, що без подальшої переробки та перемотування статора зовсім не придатні, робочі обороти становлять 1,2 тис-6 тис. об/м, а цього недостатньо для виробництва енергії. Саме з цієї причини потрібно позбутися котушки збудження. Щоб підняти рівень напруги, перемотайте статор тонким дротом. Як правило, в результаті потужність буде при 10 м/с 150-300 Вт. Після складання ротор добре магнітить, ніби до нього підключили живлення.

Роторні саморобні вітрогенератори дуже надійні в роботі та економічно вигідні, єдиною їхньою недосконалістю є страх сильних поривів вітру. Принцип роботи має простий – вихор через лопаті змушує механізм крутитись. У процесі цих інтенсивних обертань виробляється енергія, необхідної вам напруги. Така електростанція – це дуже зручний спосіб забезпечити електрикою невеликий дімЗвичайно, щоб викачувати воду зі свердловини його потужності буде недостатньо, але подивитися телевізор або ввімкнути світло у всіх приміщеннях за його допомогою можливо.

З домашнього вентилятора

Сам вентилятор може бути в неробочому стані, але з нього потрібно лише кілька деталей – це стійка і сам гвинт. Для конструкції знадобиться невеликий кроковий двигун спаяний діодним містком для того, щоб він видавав постійну напругу, пляшечка від шампуню, пластикова водопровідна трубка завдовжки приблизно 50 см, заглушка для неї та кришка від пластикового відра.

На верстаті роблять втулку та фіксують у роз'ємі від крил розібраного вентилятора. У цю втулку кріпиться генератор. Після закріплення потрібно зайнятися виготовленням корпусу. Зрізають за допомогою верстата або вручну дно від пляшки шампуню. Під час відрізання потрібно також залишити отвір на 10, щоб вставити в нього вісь, виточену з алюмінієвого прута. Прикріплюють її за допомогою болта та гайки до пляшечки. Після того як була виконана припайка всіх проводів, в корпусі пляшечки роблять ще один отвір для виведення цих проводів. Простягаємо їх і закріплюємо у пляшечці зверху на генераторі. За формою вони повинні збігатися і корпус пляшки повинен надійно приховувати його частини.

Хвостовик для нашого пристрою

Щоб у майбутньому він уловлював потоки вітру з різних боків, зберіть хвостовик, використавши заздалегідь підготовлену трубку. Хвостова частина буде кріпитися за допомогою кришки, що відкручується, від шампуню. У ній теж роблять отвір і, попередньо вдягнувши на один кінець трубки заглушку, простягають її і закріплюють до основного корпусу пляшечки. З іншого боку, трубку пропилюють ножівкою і вирізують ножицями з кришки пластикового відра крило хвостовика, воно повинно мати круглу форму. Все, що вам потрібно, це просто обрізати краї відра, якими воно прикріплювалося до основної ємності.

На задню панель підставки прикріплюємо USB вихід та складаємо всі отримані деталі в одну. Кріпити радіо або заряджати телефон можна буде через цей вмонтований USB-порт. Звичайно, сильної потужністю він від побутового вентилятора не має, але все ж освітлення однієї лампочки може забезпечити.

Вітрогенератор своїми руками з крокового двигуна

Пристрій з крокового двигуна навіть за невеликої швидкості обертання виробляє близько 3 Вт. Напруга може підніматися вище 12 В, що дозволяє заряджати невеликий акумулятор. Як генератор можна вставити кроковий двигун від принтера. У такому режимі у крокового двигуна виробляється змінний струм, яке легко перетворити на постійний, використовуючи кілька діодних мостів і конденсатори. Схему ви можете зібрати власноруч. Стабілізатор встановлюють за мостами, у результаті отримаємо постійну вихідну напругу. Щоб контролювати зорове напруження, можна встановити світлодіод. З метою зменшення втрати 220 В для його випрямлення застосовуються діоди Шоттки.

Лопаті будуть з труби ПВХ. Заготівлю малюють на трубі, а потім вирізують відрізним диском. Розмах гвинта має становити близько 50 см, а ширина - 10 см. Потрібно виточити втулку з фланцем під розмір валу ШД. Вона насаджується на вал двигуна і кріпиться за допомогою гвинтів, безпосередньо до фланців кріпляться пластикові гвинти. Також проведіть балансування - від кінців крил відрізаються шматочки пластику, кут нахилу змінити за допомогою нагрівання та вигину. У сам пристрій вставляють шмат труби, до якого його теж прикріплюють болтами. Що стосується електричної плати, її краще розмістити внизу, а до неї вивести харчування. З крокового двигуна виходять до 6 дротів, які відповідають двом котушкам. Їх знадобляться струмознімальні кільця передачі електроенергії від рухомий частини. Поєднавши всі деталі між собою переходимо до тестування конструкції, яка починатиме оберти при 1 м/с.

Вітряк з мотор-колесо та магнітів

Не кожен знає, що вітрогенератор із мотор-колеса можна зібрати своїми руками за короткий час, головне заздалегідь запастися потрібними матеріалами. Для нього найкраще підходить ротор Савоніуса, його можна придбати готовий або самостійно. Він складається з двох напівциліндричних лопатей та перекриття, з яких і виходять осі обертання ротора. Матеріал для їхнього виробу вибирайте самостійно: дерево, склотканину або пвх-трубу, що є найпростішим і оптимальним варіантом. Виготовляємо місце з'єднання деталей, на якому потрібно зробити отвори для кріплення відповідно до кількості лопатей. Потрібен сталевий поворотний механізм, щоб пристрій міг витримувати будь-яку погоду.

З феритових магнітів

Вітрогенератор на магнітах буде складно освоїти малодосвідченим майстрам, але все ж таки можна спробувати. Отже, мають бути чотири полюси, у кожному перебуватиме по два феритові магніти. Покриватимуть їх накладки з металу завтовшки трохи менше міліметра для розподілу більш рівномірного потоку. Основних котушок має бути 6 штук, перемотані товстим дротом і повинні знаходитися через кожен магніт, займаючи простір, що відповідає довжині поля. Кріплення схем обмотки може бути на маточині від болгарки, в середину якої встановлено заздалегідь виточений болт.

Регулюється потік подачі енергії висотою закріплення статора над ротором, що він вище, тим менше залипань, відповідно потужність знижується. Для вітряка потрібно зварити опору-стійку, а на статорному диску закріпити 4 великі лопаті, які ви можете вирізати зі старої металевої бочки або кришки від пластикового відра. При середній швидкості обертання видає приблизно 20 ватів.

Конструкція вітряка на неодимових магнітах

Якщо ви хочете дізнатися про створення, потрібно зробити основою маточину автомобіля з дисками гальма, такий вибір цілком виправданий, адже він потужний, надійний і добре збалансований. Після того як ви відчистите маточину від фарби та бруду, переходьте до розміщення неодимових магнітів. Їх потрібно по 20 штук на диску, розмір повинен становити 25х8 міліметрів.

Магніти потрібно розміщувати, враховуючи чергування полюсів, перед склеюванням краще створити паперовий шаблон або прокреслити лінії, що ділять диск на сектори, щоб не переплутати полюси. Дуже важливо, щоб вони, що стояли навпроти одного, були з різними полюсами, тобто притягувалися. Клеять їх супер-клеєм. Підніміть бордюрчики по краях дисків і в центрі намотайте скотч або заліпіть пластиліном для недопущення розтікання. Щоб виріб працював з максимальною віддачею, котушки статора слід правильно розрахувати. Збільшення кількості полюсів призводить до зростання частоти струму в котушках, завдяки цьому пристрій навіть при низькій частоті обороту дає велику потужність. Намотування котушок здійснюється більш товстими проводами, з метою зниження опору в них.

Коли основна частина готова, виготовляють лопаті, як у попередньому випадку і закріплюють їх до щогли, що може бути виготовлена зі звичайної пластикової трубиз діаметром-160 мм. Зрештою наш генератор, що працює на принципі магнітної левітації, з діаметром півтора метра і шістьма крилами, в 8м/с, здатний забезпечити до 300 Вт.

Ціна розчарування або дорогий флюгер

Сьогодні існує безліч варіантів, як зробити пристрій для перетворення енергії вітру, кожен спосіб по-своєму ефективний. Якщо ви ознайомлені з методикою виготовлення обладнання, що виробляє енергію, то буде неважливо на базі чого його робити, головне, щоб він відповідав задуманій схемі, і на виході давав хорошу потужність.

Вам можуть бути цікаві такі матеріали