Ветрогенератор для частного дома своими руками из автомобильного генератора, фото, видео
Ветрогенератор, изготовленный из автомобильного генератора, может помочь в ситуации, когда в частном доме нет возможности подключения к линии электропередачи. Либо послужит вспомогательным источником альтернативной энергии. Такое устройство можно сделать своими руками из подручных материалов, используя наработки народных умельцев. Фото и видео продемонстрируют процесс создания самодельной ветровой установки.
Содержание
Конструкция ветрогенератора
Существует огромное видовое разнообразие ветрогенераторов и чертежей их изготовления. Но любая конструкция включает в себя следующие обязательные элементы:
- генератор;
- лопасти;
- накопительная батарея;
- мачта;
- электронный блок.
Кроме этого, необходимо заранее продумать систему управления и распределения электроэнергии, начертить схему монтажа.
Ветровое колесо
Лопасти, пожалуй, самая важная часть ветрогенератора. От конструкции будет зависеть работа остальных узлов устройства. Изготавливают их из разных материалов. Даже из пластиковой канализационной трубы. Лопасти из трубы просты в изготовлении, стоят дёшево и не подвержены воздействию влаги. Порядок изготовления ветроколеса следующий:
- Необходимо рассчитать длину лопасти. Диаметр трубы должен быть равен 1/5 от общего метража. К примеру, если лопасть будет метровая, то подойдёт труба диаметром 20 см.
- Разрезаем трубу лобзиком вдоль на 4 части.
- Из одной части изготавливаем крыло, которое послужит шаблоном для вырезания последующих лопастников.
- Заусенца на краях сглаживаем абразивом.
- Лопасти фиксируют к алюминиевому диску с приваренными полосами для крепления.
- Далее к этому диску прикручивается генератор.
После сборки ветроколесо нуждается в балансировке. Его закрепляют на штативе горизонтально. Операцию проводят в закрытом от ветра помещении. В случае правильно проведённой балансировки колесо не должно двигаться. Если же лопасти вращаются сами, то их требуется подточить до придания равновесия всей конструкции.
Только после успешного завершения данной процедуры следует перейти к проверке точности вращения лопастей, они должны крутиться в одной плоскости без перекоса. Допускается погрешность в 2 мм.
Схема сборки генератораМачта
Для изготовления мачты подойдёт старая водопроводная труба диаметром не менее 15 см, длиной около 7 м. Если в пределах 30 м от предполагаемого места монтажа есть постройки, то высоту конструкции корректируют в сторону увеличения. Для эффективной работы ветроустановки лопастник поднимают выше препятствия минимум на 1 м.
Основание мачты и колышки для закрепления растяжек бетонируют. К кольям приваривают хомуты с болтами. Для растяжек применяют оцинкованный 6 мм трос.
Совет. Собранная мачта обладает немалым весом, при ручной установке понадобится противовес из трубы с грузом.
Переделка генератора
Для изготовления генератора ветряка подойдёт генератор от любого автомобиля. Их конструкции схожи между собой, а переделка сводится к перемотке провода статора и изготовлению ротора на неодимовых магнитах. В полюсах ротора высверливаются отверстия для фиксации магнитов. Устанавливают их, чередуя полюса. Ротор оборачивают бумагой, а пустоты между магнитами заливают эпоксидной смолой.
Автомобильный генераторТаким же способом можно переделать двигатель от старой стиральной машины. Только магниты в этом случае во избежание залипания наклеивают под углом.
Новую обмотку перематывают по катушке на зуб статора. Можно сделать всыпную обмотку, это как кому удобно. Чем больше количество витков, тем эффективнее получится генератор. Мотают катушки в одном направлении по трёхфазной схеме.
Готовый генератор стоит опробовать и измерить данные. Если при 300 оборотах генератор выдаёт порядка 30 вольт, это хороший результат.
Генератор для ветряка из автомобильного генератораФинальная сборка
Раму генератора сваривают из профильной трубы. Хвост изготавливают из оцинкованной жести. Поворотная ось представляет собой трубку с двумя подшипниками. Генератор крепят к мачте таким образом, чтобы расстояние от лопасти до мачты было не менее 25 см. В целях безопасности для финальной сборки и монтажа мачты стоит выбрать безветренный день. Лопасти под действием сильного ветра могут изогнуться и разбиться о мачту.
Чтобы использовать аккумуляторы для питания техники, которая работает от сети 220 В, потребуется установить инвертор преобразования напряжения. Ёмкость батареи подбирается индивидуально к ветрогенератору. Этот показатель зависит от скорости ветра на местности, мощности подключаемой техники и частоты пользования ею.
Устройство ветрогенератораЧтобы батарея не вышла из строя от чрезмерной зарядки, понадобится контроллер напряжения. Его можно изготовить самостоятельно, если обладаете достаточными знаниями в электронике, или купить готовый. В продаже имеется множество контролеров для механизмов получения альтернативной энергии.
Совет. Чтобы лопастник не сломался при сильном ветре, устанавливают простое устройство – защитный флюгер.
Обслуживание ветрогенератора
Ветрогенератор, как и любое другое устройство, нуждается в техническом контроле и обслуживании. Для бесперебойной работы ветряка периодически проводят следующие работы.
Схема работы ветрогенератора- Наибольшего внимания требует токосъёмник. Щётки генератора нуждаются в чистке, смазке и профилактической регулировке раз в два месяца.
- При первых признаках неисправности лопастника (дрожание и разбалансировка колеса) ветрогенератор опускают на землю и ремонтируют.
- Раз в три года металлические детали покрывают антикоррозийной краской.
- Регулярно проверяют крепления и натяжение тросов.
Теперь, когда установка окончена, можно подключать приборы и пользоваться электроэнергией. По крайней мере, пока ветрено.
Генератор для ветряка своими руками: видео
youtube.com/embed/sNT0OMq3scQ?feature=oembed» allowfullscreen=»»>Ветрогенератор для частного дома: фото
Ветряк из автомобильного генератора
Самодельный ветряк из автомобильного генератора
У каждого «Кулибина» есть свое видение, как сделать простой ветрогенератор в домашних условиях. После продолжительных поисков на просторах Интернета, я выработал некую общую идею. Идея не нова и не уникальна, но она легкая в исполнении и обойдется относительно недорого.
Самодельный ветрогенератор
В местном строительном магазине я купил трубы, переходной тройник, заглушку и несколько метров 3/8-16 проводов (some 3/8-16 all thread). Для этого творения я нашел в своих запасах генератор переменного тока GM 7127. На просторах Internet я нашел компанию, которая занимается продажей высоковольтных катушек статора, еще одна фирма занимается продажей трансмиссии, а у третьей я купил электронный контролер для простоты наблюдения за процессом зарядки моего аккумулятора.
Ветряк своими руками
В местном строительном магазине я купил трубы, переходной тройник, заглушку и несколько метров 3/8-16 проводов (some 3/8-16 all thread). Для этого творения я нашел в своих запасах генератор переменного тока GM 7127. На просторах Internet я нашел компанию, которая занимается продажей высоковольтных катушек статора, еще одна фирма занимается продажей трансмиссии, а у третьей я купил электронный контролер для простоты наблюдения за процессом
После покраски весь механизм выглядит намного симпатичнее. Я установил небольшой диод на верхушке стойки турбины и подсоединил ее проводами к катушке. Это не генератор с постоянным магнитом. Лампочка позволит катушке самовозбуждаться и покажет, когда генератор не выдает заряд и может быть отсоединен от аккумулятора.
На фото выше видно как я уже установил лопости из углеволокна. Я покрасил ступицу и крепежи лопастей в белый цвет. Осталось дождаться безветрянного дня или практически безветрянного дня, чтобы протестировать мою конструкцию “в полевых условиях”. Генератор 7127 я купил в компании AutoZone, набор для усовершенствования статора — MTM cientific, углеволоконные лопости и ступица — Picou Builders Supply, Co Inc., трубы и остальные мелкие детали — в ближайшем строительном магазине. Итого я потратил $135.00. Как только я установлю механизм на верхушку башни и подключу ее, смогу посчитать затраты на 1 Вт.
При монтаже на месте, я решил снять лопости, чтобы облегчить процесс установки и не повредить лопости при поднятии и установке.
После более тщательных подсчетов я обнаружил, что при текущей длине флагштока мне не удасться правильно установить механизм на месте. Я отрезал 16″ трубы согласно новым расчетам, но почему-то новый отрезок трубы оказался на 0.015″ толще, чем нужно.
При помощи напильника и наждачной бумаги через 2 часа я получил желаемый диаметр.Благодаря помощнику я поднял свою турбину на платформу, но оказалось, что на платформе я не могу самостоятельно поднять и правильно сбаланстровать турбину, чтобы укрепить ее на стойке. На этом я решил остановиться и привязал турбину к платформе, чтобы в случае сильного ветра она не свалилась вниз.
На фото вверху Вы видите три 10′ куска 3/4″ кабеля. Можно купить в любом строительном магазине по приемлемой цене.
Благодаря своим инженерным способностям я собрал трехног-подъемник для удобства самостоятельного поднятия и установки ветротурбины.
Наконец-то турбина заработала. Осталось только подсоединить ее к аккумулятору.
Прошлой ночью дул достаточно сильный ветер, но турбина “была на высоте”. Временами порыв ветра достигал 35 — 40 миль/час. При таком ветре турбина создавала шум, но главное, что она выдержала такое испытание.
Я перемотал обмотку статора, который купил в сети. Изначально статор имел 4 витка провода №14. Я подсчитал, что могу заменить их на 10 витков провода №18. (Несколько лет назад я уже менял обмутку статора обычного автомобиля на меньшее кол-во витков при большем диаметре провода. В этом случае мотор генерирует больше тока и имеет большую мощность. Я просчитался и сделал обмотку из 11 витков, вместо планируемых 10.
При укладке первого слоя (фазы) все прошло как по маслу, но уложить дополнительные 4 провода в последнем слое — оказалось непростой задачей.Я попытался сделать с помощью пресса углубления в старом статоре, но безрезультатно. Отчаявшись добиться результата прессом, я вытачил карман глубиной в палец для нового магнита.
Моя затея с ручной перемоткой статора провалилась. Некоторые кольца обмотки соприкасались с металлическим сердечником и создавали короткое замыкание. Мне пришлось купить лентопротяжный мотор DC Ametek мощностью 38 В. Я пометил капы и развел их для пущего удобства. Купленный мною ротор со скошенными пазами дает хороший пусковой момент. Я подсоединил вольтметр и с помощью ручной тяги получил чуть более 9 В.
Я вытачил фланец для того, чтобы привентить к нему мотор/генератор к тому же креплению, что я использовал для автомобильного генератора переменного тока.
Новый статор не настолько велик как его предшественник — автомобильный генератор, но зато даже при легком ветерке вся конструкция пришла в действие. Нужно было с самого начала идти этим путем, но зато как говориться: “На ошибках учимся!” Предохраняющий диод не дает генератору перейти в режим мотора. Для выработки более 13 В, чтобы преодолеть сопротивление аккумулятора и начать зарядку, хвататет силы ветра равно 7-8 миль/час. Похоже дело стоило усилий. Думаю, нужно подготовить документацию на такую успешную модель.
Выше Вы видите фото моего старого аккумуляторного блока. Как видите наглядности в ней маловато. Сейчас я работаю над новой доской с измерительными приборами, которую я планирую повесить над аккумулятором. Доска с измерительными приборами будет состоять из индикатора заряда аккумулятора, резистора нагрузки, вентилятора системы охлаждения, выпрямительного моста, регулятора зарядки и клеммника с предохранителями. На следующий день при силе ветра 10 миль/час мой аккумулятор был полностью заряжен и регулятор зарядки переключил реле на сеть. Я подключил электросчетчик и “О, диво!” стрелка на нем показала чуть больше 16 В при 3 А и 8 Ом. (я последовательно соединил четыре по 2 Ом 100 Вт резистора.) Не плохо для начала!
Вот фото вращающегося механизма, над которым я сейчас работаю. Генератор Ametek монтируется справа, а хвост крепиться на изогнутую часть трубы сзади. При очень сильном ветре, вся конструкия генератора поворачивается по ветру поднимая и заворачивая хвост. Как только выпадет безветренный денек, я снова примусь за монтаж обновленной конструкции. При скорости ветра 40 миль/час лопасти при вращении задевают флагшток и создают такой звук как вроде бы на моей крыше пытается приземлиться вертолет. Соседи стали жаловаться и это послужило дополнительным стимулом для переделки.
Для пущей наглядности на доске с измерительными приборами я установил амперметр и вольметр. Так мне легче будет контролировать показания. Я расчитываю получить мощность в три раза больше от текущего показателя (около 700Вт)
Я соединил лентопротяжной мотор с механизмом вращения. Но монтировать всю конструкцию еще рано, пока я не закончил мотор. Когда я его открыл, то решил заменить подшипники и покрыть его слоем защитной краски, чтобы уберечь от стихии.
В действии…
Возможно на картинке и не видно, но стрелочка силы ветра дошла до показателя в 13 миль/час, а это составляет 10 А при напряжении в 20 В = 200 Вт.
По материалам www.alt-energy.org.ua
Энергия ветра, альтернативная энергия, ветрогенератор, ветряк своими руками, самодельный ветряк из автомобильного генератора, ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками
Малые ветроэлектрические системы | Министерство энергетики
Изображение
Если в вашем районе достаточно ветряных ресурсов и ситуация правильная, малые ветроэлектрические системы являются одной из самых рентабельных домашних систем возобновляемой энергии с нулевым уровнем выбросов и загрязнения.
Малые ветроэлектрические системы могут:
- Снизить счета за электроэнергию на 50–90 %
- Поможет вам избежать высоких затрат на прокладку линий электропередач в отдаленные места
- Помогите источникам бесперебойного питания пережить длительные перебои в подаче электроэнергии.
Небольшие ветроэлектрические системы также могут использоваться для множества других целей, включая перекачку воды на фермах и ранчо.
На наших страницах, посвященных планированию малой ветроэлектрической системы, а также установке и обслуживанию малой ветроэлектрической системы, содержится дополнительная информация.
Как работает малая ветряная электрическая система
Ветер создается неравномерным нагревом поверхности Земли солнцем. Ветряные турбины преобразуют кинетическую энергию ветра в экологически чистое электричество. Когда ветер вращает лопасти ветряной турбины, ротор улавливает кинетическую энергию ветра и преобразует ее во вращательное движение для привода генератора. Наша анимация ветровой энергии содержит больше информации о том, как работают ветровые системы и какие преимущества они обеспечивают.
Небольшая ветроустановка может быть подключена к электросети через вашего поставщика электроэнергии или может быть автономной (автономной). Это делает небольшие ветряные электрические системы хорошим выбором для сельских районов, которые еще не подключены к электрической сети.
Компоненты малой ветроэлектрической системы
Ветроэлектрическая система состоит из ветряной турбины, установленной на башне для обеспечения лучшего доступа к более сильным ветрам. В дополнение к турбине и башне, небольшие ветроэлектрические системы также требуют компонентов баланса системы.
Турбины
Большинство небольших ветряных турбин, производимых сегодня, представляют собой машины с горизонтальной осью, направленные против ветра и имеющие две или три лопасти. Эти лопасти обычно изготавливаются из композитного материала, такого как стекловолокно.
Рама турбины представляет собой конструкцию, к которой крепятся ротор, генератор и хвостовая часть. Количество энергии, которую будет производить турбина, определяется прежде всего диаметром ее ротора. Диаметр ротора определяет его «охватываемую площадь» или количество ветра, перехватываемого турбиной. Хвост удерживает турбину лицом к ветру.
Башни
Поскольку скорость ветра увеличивается с высотой, на башне устанавливается небольшая ветряная турбина. Как правило, чем выше башня, тем больше энергии может производить ветровая система.
Большинство производителей турбин поставляют комплекты ветроэнергетических систем, включающие башни. Существует два основных типа башен: самонесущие (отдельно стоящие) и на растяжках (поддерживаемые тросами). Существуют также откидные версии каждого типа башни.
Несмотря на то, что наклоняемые башни стоят дороже, они обеспечивают простой способ обслуживания. Откидные мачты также можно опустить на землю во время неблагоприятных погодных условий, таких как ураганы.
Компоненты системы баланса
Компоненты баланса системы, которые вам потребуются для небольшой ветровой электрической системы — в дополнение к ветряной турбине и башне — зависят от вашего применения. Например, детали, необходимые для системы водяного насоса, будут сильно отличаться от тех, что вам нужны для бытового применения.
Требуемые компоненты баланса системы также зависят от того, является ли ваша система подключенной к сети, автономной или гибридной.
Производители и установщики могут предоставить вам системный пакет, включающий все компоненты, необходимые для вашего конкретного приложения. Для бытового применения, подключенного к сети, части баланса системы могут включать следующее:
- Контроллер А
- Аккумуляторные батареи
- Инвертор (блок кондиционирования)
- Проводка
- Электрический выключатель
- Система заземления
- Фундамент для башни.
Созданная с нуля ветряная турбина производит энергию и привлекает внимание
- по: Райан Флауэрс
Если вы когда-либо стремились жить вне сети, то, вероятно, одной из первых вещей, о которых вы думали, было то, как обеспечить электропитание всех ваших потребностей в электроэнергии, а также где э-э… ну, мы будем придерживаться электрических потребностей. В зависимости от вашего местоположения вы можете сосредоточиться на гидроэнергетике, солнечной энергии или даже ветряной турбине. Или, если вы [Крис Харбор], все три . В видео ниже перерыва мы видим, как [Крис] мастерски восстанавливает свою ветряную турбину с нуля и перенастраивает свое решение для зарядки, чтобы оно соответствовало требованиям.
Роторы созданы с помощью распечатанного на 3D-принтере приспособления для ротораНастоящий хакер в душе, [Крис] использовал все, от 3D-печати до сломанных автомобильных деталей, чтобы построить свою новую ветряную турбину. Трехфазный генератор построен с нуля. Статор с ручной обмоткой прочно удерживается между двумя магнитными роторами, где магниты удерживаются на месте с помощью напечатанных на 3D-принтере приспособлений.
Опорная пластина, вырезанная на станке с ЧПУ, удерживает все вместе, а также поддерживает автоматически закручивающуюся лопасть, которая предотвращает саморазрушение всей турбины в ненастную погоду.