Как самому сделать ветряк для дачи?

Содержание

Как сделать вертикальный ветрогенератор на 220В для дома своими руками

Как самому сделать ветряк для дачи?

Электроэнергия неуклонно дорожает. Чтобы чувствовать себя комфортно за городом в жаркую летнюю погоду и морозным зимним днем, необходимо или основательно потратиться, или заняться поиском альтернативных источников энергии. Россия – огромная по площади страна, имеющая большие равнинные территории.

Хотя в большинстве регионов у нас преобладают медленные ветры, малообжитая местность обдувается мощными и буйными воздушными потоками. Поэтому присутствие ветрогенератора в хозяйстве владельца загородной недвижимости чаще всего оправдано.

Подходящую модель выбирают, исходя из местности применения и фактических целей использования.

Ветряк #1 — конструкция роторного типа

Можно сделать своими руками несложный ветряк роторного типа. Конечно, снабдить электроэнергией большой коттедж ему вряд ли будет под силу, зато обеспечить электричеством скромный садовый домик вполне под силу. С его помощью можно снабдить светом в вечернее время суток хозяйственные постройки, осветить садовые дорожки и придомовую территорию.

Подробнее о других видах альтернативных источников энергии можно прочитать в данной статье: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/alternativnye-istochniki-energii.html

Так или почти так выглядит роторный ветрогенератор, сделанный своими руками. Как видите, в конструкции этого оборудования нет ничего сверхсложного

Подготовка деталей и расходников

Чтобы собрать ветрогенератор, мощность которого не будет превышать 1,5 КВт, нам понадобятся:

  • генератор от автомобиля 12 V;
  • кислотный или гелиевый аккумулятор 12 V;
  • преобразователь 12V – 220V на 700 W – 1500 W;
  • большая ёмкость из алюминия или нержавеющей стали: ведро или объёмистая кастрюля;
  • автомобильное реле зарядки аккумулятора и контрольной лампы заряда;
  • полугерметичный выключатель типа «кнопка» на 12 V;
  • вольтметр от любого ненужного измерительного устройства, можно автомобильный;
  • болты с шайбами и гайками;
  • провода сечением 2,5 мм2 и 4 мм2;
  • два хомута, которыми генератор будет крепиться к мачте.

Для выполнения работы нам будут нужны ножницы по металлу или болгарка, рулетка, маркер или строительный карандаш, отвертка, ключи, дрель, сверло, кусачки.

Большинство владельцев частных домов не признают использование геотермального отопления, однако подобная система имеет перспективы. Подробнее о преимуществах и недостатках данного комплекса можно прочитать в следующем материале: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/geotermalnoe-otoplenie-doma-svoimi-rukami.html

Ход конструкторских работ

Мы собираемся изготовить ротор и переделать шкив генератора. Для начала работы нам понадобится металлическая ёмкость цилиндрической формы. Чаще всего для этих целей приспосабливают кастрюлю или ведро. Возьмем рулетку и маркер или строительный карандаш и поделим ёмкость на четыре равные части. Если будем резать металл ножницами, то, чтобы их вставить, нужно сначала сделать отверстия. Можно воспользоваться и болгаркой, если ведро не выполнено из крашеной жести или оцинкованной стали. В этих случаях металл неминуемо перегреется. Вырезаем лопасти, не прорезая их до конца.

Чтобы не ошибиться с размерами лопастей, которые мы прорезаем в ёмкости, необходимо сделать тщательные замеры и тщательно всё пересчитать

В днище и в шкиве размечаем и высверливаем отверстия для болтов. На этой стадии важно не торопиться и расположить отверстия с соблюдением симметрии, чтобы при вращении избежать дисбаланса. Лопасти следует отогнуть, но не слишком сильно. При выполнении этой части работы учитываем направление вращения генератора. Обычно он крутится по движению часовой стрелке. В зависимости от угла изгиба увеличивается и площадь воздействия потоков ветра, а, значит, и скорость вращения.

Это ещё один из вариантов лопастей. В данном случае каждая деталь существует отдельно, а не в составе ёмкости, из которой вырезалась

Раз каждая из лопастей ветряка существует отдельно, прикручивать нужно каждую. Преимущество такой конструкции в её повышенной ремонтопригодности

Ведро с готовыми лопастями следует закрепить на шкиве, используя болты. На мачту при помощи хомутов устанавливаем генератор, затем подсоединяем провода и собираем цепь. Схему, цвета проводов и маркировку контактов лучше заранее переписать. Провода тоже нужно зафиксировать на мачте.

Чтобы подсоединить аккумулятор, используем провода 4 мм2, длина которых не должна быть более 1-го метра. Нагрузку (электроприборы и освещение) подключаем с помощью проводов сечением 2,5 мм2. Не забываем поставить преобразователь (инвертер). Его включают в сеть к контактам 7,8 проводом 4 мм2.

Конструкция ветряной установки состоит из резистора (1), обмотки стартера генератора (2), ротора генератора (3), регулятора напряжения (4), реле обратного тока (5), амперметра (6), аккумулятора (7), предохранителя (8), выключателя (9)

Достоинства и недостатки такой модели

Если всё сделано правильно, работать этот ветрогенератор будет, не создавая вам проблем. При аккумуляторе 75А и с преобразователем 1000 W он может питать уличное освещение, охранную сигнализацию, приборы видеонаблюдения и т.д.

Схема работы установки наглядно демонстрирует то, как именно энергия ветра преобразуется в электричество и то, как она используется по назначению

Достоинства такой модели очевидны: это весьма экономичное изделие, хорошо поддаётся ремонту, не требует особых условий для своего функционирования, работает надежно и не нарушает ваш акустический комфорт. К недостаткам можно отнести невысокую производительность и значительную зависимость от сильных порывов ветра: лопасти могут быть сорваны воздушными потоками.

Изготовить солнечную батарею возможно и самостоятельно. Пошаговая инструкция расположена здесь: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/solnechnaya-batareya-svoimi-rukami.html

Ветряк #2 — аксиальная конструкция на магнитах

Аксиальные ветряки с безжелезными статорами на неодимовых магнитах в России до последнего времени не делали по причине недоступности последних. Но теперь они есть и в нашей стране, причем стоят они дешевле, чем изначально. Поэтому и наши умельцы стали изготавливать ветрогенераторы этого типа.

Со временем, когда возможности роторного ветрогенератора уже не будут обеспечивать все потребности хозяйства, можно сделать аксиальную модель на неодимовых магнитах

Что необходимо подготовить?

За основу аксиального генератора нужно взять ступицу от автомобиля с тормозными дисками. Если эта деталь была в эксплуатации, её необходимо разобрать, подшипники поверить и смазать, ржавчину счистить. Готовый генератор будет покрашен.

Чтобы качественно отчистить ступицу от ржавчины, воспользуйтесь металлической щеткой, которую можно насадить на электродрель. Ступица снова будет выглядеть отлично

Распределение и закрепление магнитов

Нам предстоит наклеивать магниты на диски ротора. В данном случае используются 20 магнитов размером 25х8мм. Если вы решите сделать другое количество полюсов, то используйте правило: в однофазном генераторе должно быть сколько полюсов, столько и магнитов, а в трехфазном необходимо соблюдать соотношение 4/3 или 2/3 полюса к катушкам. Размещать магниты следует, чередуя полюса. Чтобы их расположение было правильным, используйте шаблон с секторами, нанесенными на бумаге или на самом диске.

Если есть такая возможность, магниты лучше использовать прямоугольные, а не круглые, потому что у круглых магнитное поле сосредоточено в центре, а у прямоугольных – по их длине. Противостоящие магниты должны иметь разные полюса. Чтобы ничего не перепутать, маркером нанесите на их поверхность «+» или «-». Для определения полюса возьмите один магнит и подносите к нему другие. На притягивающихся поверхностях ставьте плюс, а на отталкивающихся – минус. На дисках полюса должны чередоваться.

Магниты правильно размещены. Перед их фиксацией эпоксидной смолой, необходимо сделать бортики из пластилина, чтобы клейкая масса могла застыть, а не стекла на стол или пол

Для закрепления магнитов нужно использовать сильный клей, после чего прочность склейки дополнительно усиливают эпоксидной смолой. Ею заливают магниты. Чтобы предотвратить растекание смолы можно сделать бордюры из пластилина или просто обмотать диск скотчем.

Трехфазные и однофазные генераторы

Однофазный статор хуже трехфазного, потому что при нагрузке он даёт вибрацию. Это происходит из-за разницы в амплитуде тока, которая возникает по причине непостоянной отдачи его за момент времени. Трехфазная модель этим недостатком не страдает. Мощность в ней всегда постоянна, потому что фазы друг друга компенсируют: если в одной ток падает, а в другой он нарастает.

В споре однофазного и трехфазного вариантов последний выходит победителем, потому что дополнительная вибрация не продлевает срок службы оборудования и раздражает слух

В результате отдача трехфазной модели на 50% превышает тот же показатель однофазной. Другим плюсом отсутствия ненужной вибрации является акустический комфорт при работе под нагрузкой: генератор не гудит во время его эксплуатации. Кроме того, вибрация всегда выводит ветрогенератор из строя до истечения срока его эксплуатации.

Процесс наматывания катушек

Любой специалист вам скажет, что перед наматыванием катушек нужно произвести тщательный расчет. А любой практик все сделает интуитивно. Наш генератор не будет слишком быстроходным. Нам нужно, чтобы процесс зарядки 12-вольтового аккумулятора начался при 100-150 оборотах в минуту. При таких исходных данных общее число витков во всех катушках должно составлять 1000-1200шт. Осталось разделить эту цифру на количество катушек и узнать, сколько витков будет в каждой.

Чтобы сделать ветрогенератор на низких оборотах мощнее, нужно увеличить число полюсов. При этом в катушках возрастет частота колебания тока. Для намотки катушек лучше использовать толстый провод. Это уменьшит сопротивление, а, значит, сила тока возрастет. Следует учесть, что при большом напряжении ток может оказаться «съеденным» сопротивлением обмотки. Простой самодельный станочек поможет быстро и аккуратно намотать качественные катушки.

Статор размечен, катушки уложены на свои места. Для их фиксации используется эпоксидная смола, стеканию которой снова противостоят пластилиновые бортики

Из-за числа и толщины магнитов, расположенных на дисках, генераторы могут значительно различаться по своим рабочим параметрам. Чтобы узнать, какую мощность ждать в результате, можно намотать одну катушку и прокрутить её в генераторе. Для определения будущей мощности, следует измерить напряжение на определенных оборотах без нагрузки.

Например, при 200 оборотах в минуту получается 30 вольт при сопротивлении 3 Ом. Отнимаем от 30 вольт напряжение аккумулятора в 12 вольт, а получившиеся 18 вольт делим на 3 Ом. Результат – 6 ампер. Это тот объём, который отправится на аккумулятор. Хотя практически, конечно, выходит меньше из-за потерь на диодном мосту и в проводах.

Читайте также  Как самому сделать солнечную батарею для дома?

Чаще всего катушки делают круглыми, но лучше их чуть вытянуть. При этом меди в секторе получается больше, а витки катушек оказываются прямее. Диаметр внутреннего отверстия катушки должен соответствовать размеру магнита или быть немногим больше его.

Проводятся предварительные испытания получившегося оборудования, которые подтверждают его отличную работоспособность. Со временем и эту модель можно будет усовершенствовать

Делая статор, учтите, что его толщина должна соответствовать толще магнитов. Если число витков в катушках увеличить и сделать статор толще, междисковое пространство увеличится, а магнитопоток уменьшится. В результате может образоваться то же напряжение, но меньший ток из-за возросшего сопротивления катушек.

В качестве формы для статора используют фанеру, но можно на бумаге разметить сектора для катушек, а бордюры сделать из пластилина. Прочность изделия увеличит стеклоткань, помещенная на дно формы и поверх катушек. Эпоксидная смола не должна прилипать к форме. Для этого её смазывают воском или вазелином. Для тех же целей можно использовать пленку или скотч. Катушки закрепляют между собой неподвижно, концы фаз выводят наружу. Потом все шесть проводов соединяют треугольником или звездой.

Генератор в сборе тестируют, используя вращение рукой. Получившееся напряжение составляет 40 вольт, сила тока при этом составляет примерно 10 Ампер.

Заключительный этап — мачта и винт

Фактическая высота готовой мачты составила 6 метров, но лучше было бы сделать её 10-12 метров. Основание для неё нуждается в бетонировании. Необходимо сделать такое крепление, чтобы трубу можно было поднимать и опускать при помощи ручной лебедки. На верхнюю часть трубы крепится винт.

Труба ПВХ – надежный и достаточно легкий материал, используя который можно сделать винт ветряка с заранее предусмотренным изгибом

Для изготовления винта нужна ПВХ труба, диаметр которой составляет 160 мм. Из неё предстоит вырезать шестилопастной двухметровый винт. С формой лопастей имеет смысл поэкспериментировать, чтобы усилить крутящий момент на низких оборотах. От сильного ветра винт нужно уводить. Эта функция выполняется с помощью складывающегося хвоста. Выработанная энергия копится в аккумуляторах.

Мачта должна подниматься и опускаться с помощью ручной лебедки. Дополнительную устойчивость конструкции можно придать, используя натяжные тросы

Вашему вниманию предоставлены два варианта ветрогенераторов, которые чаще всего используются дачниками и владельцами загородной недвижимости. Каждый из них по-своему эффективен. Особенно результат применения такого оборудования проявляется в местности с сильными ветрами. В любом случае, такой помощник в хозяйстве не помешает никогда.

Источник: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Как сделать ветрогенератор своими руками для частного дома?

Как самому сделать ветряк для дачи?

В сфере альтернативной энергетики особое место занимает тема изготовления ветрогенератора для дома своими руками. Этому есть несколько причин. Во-первых, самодельный ветряк обходится заметно дешевле, чем солнечная электростанция такой же мощности. Во-вторых, в отличие от солнечной, энергия ветра может работать на вас и ночью, и в пасмурную погоду, и в снегопад. В-третьих, для установки ветряка не нужно много места.

Возможно ли сделать ветряк своими руками?

На этот вопрос получить наглядный ответ очень просто. Достаточно всего нескольких минут времени, чтобы своими глазами увидеть в Сети сотни, или даже тысячи, вполне работоспособных ветрогенераторов, сконструированных умельцами буквально из подручных материалов. Большинство из них успешно преобразовывают энергию ветра в электрическую, которая используется для самых разных бытовых нужд.

Эффективность, мощность, надежность и сложность реализованных конструкций – это уже другой вопрос. Далеко не все изготовленные своими руками ветрогенераторы вырабатывают достаточно электричества, чтобы покрыть все бытовые нужды. Некоторые из них слишком маломощные. Другие – не очень надежные. Попадаются и слишком мудреные, которые своими руками с наскоку сможет сделать далеко не каждый.

Сделать самому или купить?

В качестве альтернативы, дабы не делать ветрогенератор для частного дома своими руками, его можно купить в готовом к эксплуатации виде. Однако здесь есть одно препятствие, которое многих и останавливает на пути к получению «бесплатной» энергии. Это, конечно же, цена готовых предложений.

Так, в среднем, добротного качества ветрогенератор с потенциальной мощностью около 500 Вт стоит порядка 1000 долларов. И в комплекте будет только ветряк с флюгером и генератором на борту. Остальные же компоненты полноценной электростанции (полный перечень описан ниже), функционирующей за счет энергии ветра, производитель за такие деньги вам не продаст.

Если изготовить домашний ветрогенератор своими руками, то обойдется он не на порядок, а в разы дешевле. Да, он будет не такой красивый, как заводской. Да, возможно, не удастся достичь такого же КПД. Но главной цели – преобразование энергии ветра в электроэнергию для бытовых нужд – достичь с его помощью можно легко.

Более того, самодельный ветрогенератор имеет в разы больше шансов сполна окупиться уже в ближайшее время эксплуатации. Тогда как покупной заводской вариант, как правило, быстрее изнашивается, чем успевает вернуть в кошелек потраченные доллары за счет «халявного» электричества.

Устройство простейшей домашней ветряной электростанции

Перед тем, как сделать ветрогенератор своими руками, следует понимать, что для полноценного использования энергии ветра в своих целях одного этого устройства недостаточно. Ключевой в данном вопросе является проблема, связанная с непостоянством и нестабильностью ветра. Сейчас он дует, что называется, со всей силы, через час – притих, еще позже – установился абсолютный штиль. По этой причине генератор будет вырабатывать, соответственно, чрезмерно высокое напряжение, потом заниженное, а при затишье – вообще ничего генерировать не будет.

А теперь представьте, как будет работать, например, телевизор, если его напрямую подключить к такому ветряку. Он либо сгорит от перенапряжения, либо не будет работать из-за его недостатка. Именно поэтому, для работы полноценной ветряной электростанции, пусть даже и в упрощенных домашних условиях, понадобятся четыре базовых компонента:

1. Ветряк – состоит из лопастей, флюгера и генератора, вырабатывает электроэнергию с постоянно меняющимися параметрами.

2. Аккумулятор – нужен для накопления выработанного электричества, когда ветряк генерирует его в избытке, и для питания потребителей.

3. Контроллер – «выравнивает» поступающее с ветряка напряжение, управляет процессами заряда и разряда АКБ.

4. Инвертор – преобразует 12 вольт аккумулятора в необходимые для бытовых приборов 220 вольт.

В таком исполнении система будет работать по следующему принципу. Когда есть ветер, ветряк преобразует его энергию в электрическую, она стабилизируется контроллером и накапливается в АКБ. Когда включаются потребители (освещение, телевизор, холодильник) аккумулятор отдает накопленную энергию, которая за счет инвертора приобретает нужные параметры, и поступает на их питание.

В некоторых системах последний компонент не используется. Без инвертора вполне реально обойтись, если подключать к аккумулятору 12-вольтовые приборы. Сегодня есть практически все бытовые приборы – от освещения до холодильников – работающие от 12 вольт.

Конфигурация ветряка

Хотя бы вкратце стоит затронуть тему конфигурации самодельного ветряка. Здесь есть два основных конкурента:

1. Горизонтальный ветряк.

2. Вертикальный ветряк.

Горизонтальный ветряк – состоит из расположенной горизонтально оси, на которой устанавливаются лопасти, генератор и флюгер. Такая конфигурация имеет ряд преимуществ. Особенно это касается эффективности и мощности. По этим параметрам горизонтальный ветряк значительно превосходит вертикальные.

Вертикальный ветряк – состоит из вертикальной оси, на которой смонтирована турбина и генератор. По сравнению с классикой вертикальный ветрогенератор своими руками изготовить на порядок проще. Во-первых, ему не нужен флюгер, так как турбина будет вращаться независимо от направления ветра. Во-вторых, не нужен токосъемник, поскольку генератор всегда находится в одном и том же положении. Лопастные же ветряки постоянно вращаются вокруг своей оси из-за переменчивого направления ветра, что делает невозможным передачу выработанной электроэнергии через обычные провода.

Виды генераторов

Генератор – это основной узел любого ветряка. Он, собственно, и преобразует энергию ветра в электрическую. Видов этого устройства бывает несколько. Рассмотрим только основные различия и особенности.

В первую очередь, генераторы могут выдавать постоянный ток, и переменный. Постоянный ток выгоден тем, что его не надо выпрямлять перед подачей на аккумулятор. Переменный же ток придется не только стабилизировать, но и преобразовывать в постоянный. Какой вариант лучше выбрать? Очень просто. Генераторы постоянного тока упрощают использование выработанного электричества, а модели переменного тока – на порядок эффективнее.

Далее генераторы различаются по выдаваемому напряжению. От этого параметра зависит конфигурация оборудования, которое будет стабилизировать подаваемое на АКБ напряжение.

Следующий важный параметр – мощность. Чем мощнее генератор, тем больше потребителей он сможет обеспечить энергией. Одновременно с мощностью генератора увеличиваются размеры ветряка, в частности, его лопастей.

Какие нужны комплектующие?

Для изготовления простейшего ветрогенератора своими руками в домашних условиях достаточно будет следующих комплектующих:

1. Канализационная труба диаметром 150-200 мм для изготовления лопастей.

2. Генератор – проще всего взять готовый автомобильный с регулятором-выпрямителем и реле, что позволит напрямую заряжать с его помощью обычный 12-вольтовый аккумулятор (или несколько сразу, соединенных параллельно).

3. Токосъемник – можно купить готовый или изготовить самостоятельно.

4. Флюгер – нужен для ориентации лопастей по ветру.

5. Мачта – используется для подъема ветряка на необходимую высоту.

6. Основание – к нему крепится мачта.

Рассмотрим основные этапы сборки ветрогенератора своими руками из перечисленных комплектующих.

Сборка

Самостоятельную сборку лучше всего начинать с расчетов. Здесь проще всего отталкиваться от имеющегося генератора, точнее, от его мощности. В зависимости от этого высчитываются размеры лопастей. Все эти расчеты несложно провести в специальных программах, либо определить требуемые размеры по таблицам.

Лопасти

Простейшие лопасти для самодельного ветряка можно изготовить из канализационной трубы диаметром 150-200 мм. Рекомендуется для этих целей приобретать трубу оранжевого цвета. Такие изделия изготовлены из более прочного пластика, нежели бытовые серые.

Для домашнего ветрогенератора достаточно будет всего три лопасти. Как правило, все они изготавливаются из одной вышеописанной трубы. Для этого труба разрезается вдоль на три равных сегмента. После этого каждой заготовке по шаблону придается форма лопасти. На этом этапе важно зашлифовать (лучше – скруглить) все кромки лопастей, что положительно скажется на аэродинамических характеристиках, а также на прочности узла.

Готовые лопасти крепятся на ступице. Простейший ее вариант можно изготовить из куска фанеры толщиной около 10 мм. На такой ступице все лопасти следует закрепить при помощи болтов. Чтобы соединения не раскрутились от вибраций, используются специальные шайбы-гроверы.

Флюгер

Основная роль флюгера заключается в ориентации лопастей в зависимости от направления ветра. Одновременно эта часть ветряка является несущей. Помимо направляющей пластины на флюгере крепится генератор и лопастной узел.

Для изготовления флюгера маломощного ветрогенератора можно использовать древесину. Для больших ветряков лучше применить алюминиевые трубки, уголки или профили. Они прочнее и легче древесины. Вполне подойдет и стальной прокат.

Читайте также  Как самому настроить каналы на спутниковом тюнере?

На флюгере также крепится токосъемный механизм, через который независимо от вращения ветряка вокруг своей оси будет передаваться выработанная генератором электроэнергия.

Основание и мачта

Мачта служит для установки ветряка на необходимой высоте. Как правило, для бытовых нужд вполне достаточно поднять ветрогенератор на высоту около 5 метров. Для изготовления мачты понадобится прочная стальная труба диаметром, как минимум 40 мм. При высоте больше 5 метров следует также позаботиться о дополнительном креплении мачты. Как правило, для этого используются либо растяжки, либо точки крепления к фронтону постройки.

Основание служит для установки мачты с ветряком. Может быть стационарным и шарнирным. Последний вариант выгоден тем, что позволяет в любой момент без особых усилий «уложить» ветряк на землю. Такая возможность особенно пригождается в период бури, либо во время сервисного обслуживания и ремонта ветряка.

Этапы установки ветрогенератора

Монтаж ветрогенератора своими руками, как правило, выполняется в следующей последовательности:

1. Определите наилучшее месторасположение для ветрогенератора.

2. Закрепите на флюгере генератор и токосъемник.

3. Установите и закрепите на оси генератора лопастной узел.

4. Закрепите ветряк на мачте.

5. Подсоедините кабель к токосъемнику и закрепите его на мачте.

6. Установите мачту на основании.

7. Закрепите ветрогенератор при помощи растяжек или дополнительных точек опоры.

После установки ветрогенератора можно приступать к его подключению к системе, устройство которой описано выше.

Советы и рекомендации

При изготовлении и установке ветрогенератора своими руками рекомендуется учесть следующие моменты:

· Не устанавливайте ветряк в оврагах и впадинах.

· Генератор и токосъемный узел обязательно защитите от попадания влаги.

· Не используйте ветрогенератор во время штормовой погоды.

· Для временной остановки ветряка можно использовать шарнирное основание, механизм автоматического складывания флюгера, либо же блокировку генератора нагрузкой (последнее используется в заводских изделиях).

· Не подключайте самодельный ветрогенератор к потребителям напрямую.

· Регулярно проводите технический осмотр механической и электрической частей ветрогенератора.

· Если ветряк устанавливается возле постройки, то его следует поднять на высоту не менее трех метров от вершины крыши.

· Не рекомендуется жестко крепить ветрогенератор к конструкциям жилого дома, так как шум и вибрация может создавать определенный дискомфорт.

· По возможности используйте для накопления сгенерированной ветряком электроэнергии больше аккумуляторов.

· По максимуму используйте накопленную энергию без преобразований, чтобы уменьшить потери на инверторе.

Как видно из вышеописанного, простейший ветряк для дома своими руками изготовить не так уж и сложно. Однако даже маломощная ветряная электростанция позволит заметно уменьшить счета за электроэнергию, либо выйти из ситуации, когда участок вообще нет возможности запитать от общей сети.

Полезные видео

Источник: https://zen.yandex.ru/media/ecoenergetics/kak-sdelat-vetrogenerator-svoimi-rukami-dlia-chastnogo-doma-5cc0a699c5ed1700b3e44e9d

Как сделать ветрогенератор для дачи своими руками

Как самому сделать ветряк для дачи?

Этот небольшой ветряк роторного типа, сделанный своими руками в домашних условиях из подручных средств, разумеется, не может обеспечить работу электроприборов в коттедже. Однако ему вполне по силам небольшие дачи, загородные дачные домики, для которых требуется небольшое количество энергии. Например, для освещения хозяйственных построек или дачного участка вечером. Чертежи и схемы дачного ветрогенератора расположены внизу статьи.

Как сделать ротор

Сначала изготавливаем ротор и переделываем шкив генератора. Итак, берем ведро и разделяем его на четыре одинаковые части, при помощи рулетки и маркера или любого другого подручного и привычного всем карандаша, делаем разметку лопастей, как показано на рис.1, и вырезаем, пере этим просверлив отверстия для вставки ножниц.

Если режете болгаркой, то следите за тем чтобы не перегреть металл (это, конечно, невозможно, если ведро из оцинкованной стали или крашеной жести).

Порядок работ над ветрогенератором

Ведро будет прикреплено к генератору 4 болтами (к днищу и шкиву), поэтому СИММЕТРИЧНО (это очень важное для дальнейшей работоспособности ветряка условие) разметьте места для болтов Мб на шкиве и на дне.

Это нужно сделать для того, чтобы избежать дисбаланса при работе. Теперь осталось предпринять 10 шагов — и сделанный своими руками ветрогенератор готов.

Рассмотрим эти шаги поэтапно:

  1. Отогнем лопасти на ведре ( незабудьте и обязательно учитывайте направление вращения ветро-генератора, чаще всего он крутится по часовой стрелке), но не особенно круто, чтобы избежать сильных порывов.
  2. Закрепите болтами к шкиву ведро.
  3. Подсоедините к генератору провода (предварительно перепишите схему и маркировку контактов а также цвета проводов).
  4. Соберите цепь.
  5. Закрепите ветрогенератор к мачте.
  6. Закрепите провода к генератору и мачте.
  7. Соедините ветрогенератор в цепь.
  8. Подсоедините аккумулятор в цепь проводами 4 мм2 (длиной не большеодного метра).
  9. Подключаем нагрузку проводами сечением до 2,5 мм2 (освещение, электроприборы).
  10. Также можно поставить преобразователь (инвертор) 12-220В на 700-1500 Ватт (подключив в цепь к контактам 7, 8 проводом 4 мм 2 длиной не более 1 м).

Все – ветряк сделан… Скорость вращения можно задавать углом изгиба лопастей.

Самодельный ветряк (ветрогенератор) в работе

На таком ветряке (с инвертером 1000 Вт и аккумулятором 75 А) может работать наружное освещение на энергосберегающих лампах по 11-15 Вт (автоматика через фотоэлемент), дополнительная зарядка автомобильного аккумулятора, подогрев и освещение сараев и различных хозпостроек , аварийное освещение дома на светодиодах и таких же лампах, охранная сигнализация и видеонаблюдение, телевизор и персональный компьютер. Правда, для этого придется сделать отдельную группу при монтаже проводки дома.

Преимущества и недостатки, плюсы и минусы такого ветрогенератора

Два главных плюса такого мини-ветряка очевидны – быстрота сборки и экономность. Для его изготовления не нужны мачты и лопасти флюгерного типа. Кроме того, при его работе отсутствует ультразвуковая вибрация, как от вентилятора. Работает такое устройство достаточно тихо. В целом ветряк неприхотливый в обслуживании, его легко отремонтировать в случае необходимости.

Единственный недостаток – маленький ветряк не способен выдерживать порывы ураганного ветра (может сорвать ведро, но его легко заменить). В то же время необходимо помнить, что это маломощное устройство, и при подключении мошной нагрузки (>1 кВт) останавливается (в этом случае необходим редуктор и ротор большего размера).

ЗАКАЖИТЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ И ДЕШЕВЫЕ СЕМЕНА И ДРУГИЕ ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА И ДАЧИ. ЦЕНЫ КОПЕЕЧНЫЕ. ПРОВЕРЕНО! ПРОСТО ПОСМОТРИТЕ САМИ И УДИВИТЕСЬ.ЕСТЬ ОТЗЫВЫ. ПЕРЕЙТИ>>>

Ниже другие записи по теме «Дача и сад — своими руками»

  • Лавочка на колесах своими руками (+ФОТО): ЛАВОЧКА ДЛЯ ДАЧИ СВОИМИ РУКАМИ КАКОЙ…
  • Качели с навесом своими руками – подробные чертежи: Как сделать качели с навесом…
  • Декоративная клумба подушка своими руками: Как сделать своими руками декоративную…
  • Летний дом-времянка на даче своими руками: Как построиться домик для гостей…
  • Вертикальная грядка из бочки своими руками : Как сделать вертикальную грядку из…
  • Как сделать детскую беседку на даче своими руками из простых брусков: ДЕТСКАЯ БЕСЕДКА ДЛЯ ДАЧИ СВОИМИ…
  • Корзинки для дачи из пластиковых бутылок своими руками – фото: Как сплести корзинки из пластиковой…
  • Источник: http://vsaduidoma.com/2010/10/31/Kak-sdelat-vetrogenerator-dlya-dachi-svoimi-rukami/

    Ветровые электростанции для дома и дачи

    Как самому сделать ветряк для дачи?

    Стремительное ухудшение экологического состояния планеты, истощение природных ресурсов и как следствие увеличение себестоимости их добычи способствует развитию рынка альтернативной энергетики.

    Еще пару лет назад сложно было представить, что возобновляемые источники питания станут доступны практически каждому. Собственные ветряки превратились из предмета роскоши в стандартный способ экономии на счетах за коммунальные услуги.

    В статье Вы найдете ответы на самые популярные вопросы: что такое домашняя ветровая электростанция и какие особенности эксплуатации; что актуально для покупки частной ВЭС и многое другое.

    Что собой представляют ветрогенераторы для дома?

    Ветровая станция – это совокупность нескольких ветрогенераторов, способных превращать кинетическую энергию воздуха в электрическую.

    Сама же конструкция ВЭС состоит из сложных элементов. Названий для таких комплексов огромное количество, однако принцип работы неизменный. Подвижные лопасти, захватывая поток воздуха, передают импульс собственно ветрогенератору, который вместе с контроллером преобразовывает его в электроэнергию. Для сохранения и преобразования постоянного тока в переменный домашние ветряные электростанции оснащены аккумулятором и инвертором.

    Простыми словами сеть построена таким образом: сначала под влиянием ветра начинают крутиться лопасти, полученный импульс переходит в ротор и контроллер, а затем постоянный ток остается в накопителе. Когда кто-то из жителей включает бытовой прибор, подключенный к сети, сохраненный заряд превращается в переменный и обеспечивает его функционирование. То есть процесс очень прост и быстр – вы даже не заметите действия внутренних блоков. Дополнительные элементы отвечают за защиту станции при аварийных ситуациях и препятствуют перенасыщению аккумулятора.

    Что касается внешних частей, то сами лопасти вместе с хвостовиком закрепляются на оптимальной высоте на металлической мачте. Современные домашние ветровые электростанции настолько продуманно разработаны, что для обеспечения среднестатистического дома энергией не требуется сильный ветер и очень высокое размещение мачты.

    Виды частных ветроэлектростанций

    Сегодня рынок непромышленных ветрогенераторов представлен настолько разнообразными моделями, что просто разбегаются глаза. Эксперты Uaenergy расскажут о наиболее популярных из них.

    Домашние ветровые станции можно разделить на виды в зависимости от нахождения направляющей. Так, существуют ветрогенераторы с горизонтальной осью, направленной перпендикулярно потоку воздуха, и с осью вертикальной. Основное отличие между ними проводиться по критериям мощности и стоимости.

    Первый вариант гораздо дешевле и проще в конструкции, так как устроен по принципу флюгера, а также имеет сравнительно высокий коэффициент полезного действия. В свою очередь ветрогенераторы с вертикальной осью хоть и значительно дороже, однако более компактные и мобильные.

    Турбиновидные лопасти обеспечивают службу механизмов в обстановке постоянного изменения направления ветра и производят меньше шума.

    Наиболее оптимальным с точки зрения результативности является совмещение нескольких типов с разными видами осей.

    Кроме того, ветряки по критерию расположения можно классифицировать на прибрежные, наземные, горные, плавающие, шельфовые и так далее. Структура элементов обусловила деление на двух-, трех- и многолопастные комплексы. Материал, из которого изготовлено оборудование, также может отличаться. Существуют жесткие и парусные лопасти. Последние считаются наиболее дешевыми, однако уязвимее для повреждений.

    Цена приобретения

    Очень часто можно услышать, что использование ветра в повседневных условиях помогает значительно сэкономить на оплате коммунальных услуг. Однако к таким заявлениям следует относиться осторожно и понимать, что альтернативные источники выгодны в долгосрочной перспективе.

    Вклад в ветроэлектростанцию и обслуживание бывает обходится дороже оплаты централизованного отопления. Но в среднем затраты окупаются за период менее 10 лет. По сути заплатив крупную сумму один раз и подождав несколько лет, вы будете пользоваться выработанной мощностью бесплатно.

    Ведь в случае качественного размещения и применения генератора, он проработает более 30 лет, не используя при этом никакого топлива.

    Обязательная ежегодная профилактика механизмов установки сведет к минимуму риски износа, а постоянная работа практически при любом климатическом фоне позволит забыть о крупных суммах за электроэнергию.

    Конечно же ветрогенератор, расположенный в местности, значительно отдаленной от централизованной сети электроснабжения будет окупаемым.

    В цифрах это выглядит так: в зависимости от вида и мощности ветрогенератора и дополнительного оборудования покупка может обойтись в 50-75 тысяч гривен, с расчетом на мощность в 100 кВт/месяц. Если же говорить о среднестатистической семье, то для полного обеспечения электроэнергией 3-4 человек необходимо потратить от 125 до 200 тысяч гривен.

    Читайте также  Как подключить насосную станцию к скважине самому?

    С первого взгляда может показаться нелогичным тратить такие день, чтобы избежать счетов за коммунальные услуги в 4-5 тысяч гривен. Однако не все сегодня измеряется в денежном эквиваленте – тенденция заботы об окружающей среде стремительно набирает популярность. К тому же всегда остается возможность не только сэкономить, установив опорную мачту самостоятельно, но и получить прибыль путем продажи государству излишков по зеленому тарифу.

    Сколько энергии можно получить

    Исследования показывают, что в среднем для семьи из 3-4 человек оптимально использование 7-8 кВт электроэнергии в день. То есть для обеспечения электричеством жилья среднестатистической семьи потребуется до 300 кВт в месяц. Если же вместе с освещением и использованием бытовых приборов планируется пустить часть энергии на отопление или нагрев воды, отдайте предпочтение 500 кВт – образцу.  

    Разработчики рекомендуют устанавливать ветроэлектростанции с запасом, то есть выработка должна превышать потребление примерно на 15-20%.

    Как выбрать эффективный ветрогенератор

    Одна из базовых характеристик при выборе ветрогенератора – размер. Чтобы определиться с данным параметром сначала высчитайте количество потребляемой энергии в год, а затем оцените сколько вы планируете вырабатывать. Все вычисления проводятся по общедоступным формулам, используя информацию о диаметре ротора, средней скорости ветра в год и соответствующем объеме потребления. После этого вы с легкостью определите генератор какого размера лучше приобрести.

    https://www.youtube.com/watch?v=iQSo7t7LPmg

    При покупке основного модуля учитывайте изменения в погодных условиях. Возможно, Вам лучше сразу позаботиться о резервном или увеличить емкость аккумулятора.

    Наверняка вы обратите внимание на параметры мощности. Производители указывают значение номинальной и рабочей. Помните, что реальные объемы могут существенно отличаться от задекларированных, ведь рассчитаны они были в экспериментальных условиях.

    Как правильно установить источники питания

    Примитивность деталей ветроэлектростанции позволяет смонтировать ее своими силами, без привлечения специалистов. Но предпочтительнее довериться профессионалам, тогда Вы гарантированно получите точно расположенную электростанцию, которая прослужит не одно десятилетие.

    Однако, если же Вы приверженец самостоятельности, то необходимо учесть ряд несложных правил:

    1. В первую очередь изучите скорость воздушного потока и другие необходимые параметры. Сделать это можно несколькими способами. Самый простой – обратиться к ранее разработанным картам доступности энергии ветра. Как правило, эти карты составляются метеорологами посредством помещения на высоту до 100 метров специальных приборов, которые и проводят требуемые расчеты в установленной местности на протяжении нескольких лет.

    Если же Вы хотите получить точные цифры, то можете приобрести и установить анемометр самостоятельно. Но тогда подготовительный процесс займет гораздо больше времени и средств.

    1. Оцените предполагаемое место размещения ветрогенератора. Для эксплуатации системы на максимально эффективном уровне зафиксируйте оснащение на возвышенности. Не важно будет это природные высоты или искусственные, главное – это увеличение скорости ветра.
    2. Стройте мачту выше остальных объектов, а лопасти вдали от деревьев, гнезд
    3. Обязательно укрепите и разровняйте землю на предполагаемом месте будущей ветроэлектростанции.
    4. Устанавливайте оборудование так, чтобы в любой момент к нему можно было добраться без особых трудностей.

    Почему эти советы так важны? Правильная оценка обстановки позволит удостовериться, что покупка ветрогенератора принесет только плюсы. Например, если дом окружен лесом или наоборот многоэтажным жилым кварталом, пользы от ветряка не будет. Для получения достаточного количества энергии его необходимо размещать выше окружающих объектов, причем планировать надо наперед — деревья со временем станут выше, а вот электрогенератор нет.

    Аналогичная ситуация и со стремительностью потока. Нет смысла устанавливать ветряк, если в регионе на протяжении полугода скорость ветра не достигает 4-5 метров за секунду.

    Основные преимущества и недостатки

    В общем конструкция и принцип работы понятен, далее проведем анализ положительных и отрицательных сторон установки.

    Безусловно, выгода «чистого» производства состоит в автономности. При использовании генератора, не будет зависимости от централизованной сети и в то же время необходимости в постоянном контроле за работой установки. К тому же, климатические условия нашей страны дают возможность эксплуатировать ветрогенераторы практически повсеместно.

    Как уже упоминалось, существенным преимуществом является небольшой износ механизмов и долгосрочная перспектива использования возобновляемых источников.

    И в завершение, генераторы «чистой» энергии относятся к экологичным источникам и не наносят ущерб окружающей среде.

    В зависимости от выбранной модели уровень производимого шума может быть, как минусом, так и плюсом.

    Принципиальным недостатком разработчики указывают возможность появления инфразвука в определенных режимах или при неправильной монтировке оборудования. Стоит так же помнить о законах физики – металлическая мачта нуждается в обязательном заземлении.

    В материальном плане минусов не так много. Кроме изначальных затрат, уделите внимание регулярной профилактике составляющих.

    Источник: https://uaenergy.com.ua/post/32526/vetrovye-elektrostancii-dlya-doma-i-dachi

    7 идей сборки самодельного ветряка

    Как самому сделать ветряк для дачи?

    С давних пор человечество использует силу ветра в своих целях. Ветряные мельницы, парусные корабли знакомы многим, про них пишут в книгах и снимают исторические фильмы. В наше время ветряной электрогенератор не потерял свою актуальность, т.к.

    с его помощью можно получить бесплатное электричество на даче, которое может пригодиться, если отключат свет. Поговорим о самодельных ветряках, которые можно собрать из подручных материалов и доступных деталей с минимумом затрат.

    Для вас мы предоставили одну подробную инструкцию с картинками, а также видео идеи еще нескольких вариантов сборки. Итак, давайте рассмотрим, как сделать ветрогенератор своими руками в домашних условиях.

    Инструкция по сборке

    Существуют несколько типов ветряных установок, а именно – горизонтальный, вертикальный и турбина. У них есть принципиальные различия, свои плюсы и минусы. Однако принцип работы всех ветрогенераторов одинаков — энергия ветра преобразуется в электрическую и накапливается в аккумуляторах, а уже с них уходит на нужды человека. Самый распространенный вид — это горизонтальный.

    Он знаком и узнаваем. Преимущество горизонтального ветрогенератора — более высокий КПД по сравнению с другими, так как лопасти ветряка всегда находятся под действием воздушного потока. К недостаткам можно отнести высокое требование к ветру – он должен быть сильнее 5 метров в секунду. Этот тип ветряка сделать проще всего, поэтому его часто берут за основу домашние мастера.

    Если вы решили попробовать свои силы в сборке ветрогенератора своими руками, вот несколько рекомендаций.

    Начинать нужно с генератора — это сердце системы, от его параметров будет зависеть конструкция винтового узла. Для этого подойдут автомобильные генераторы отечественного и импортного производства, есть сведения о использовании шаговых двигателей от принтеров или прочей оргтехники. Велосипедное мотор-колесо также можно использовать, чтобы самому сделать ветряк для получения электричества. В целом, может подойти практический любой мотор или генератор, однако его обязательно необходимо проверить на эффективность.

    Определившись с преобразователем энергии, нужно собрать редукторный узел для повышения оборотов на валу генератора. Один оборот пропеллера должен равняться 4-5 оборотам на валу генераторного узла. Однако эти параметры подбираются индивидуально, исходя из мощности и особенностей вашего генератора и лопастного узла. В качестве редуктора может выступать деталь от болгарки или система ремней и роликов.

    Когда собран узел редуктор-генератор, приступают к выяснению его сопротивления крутящему моменту (грамм на миллиметр). Для этого нужно сделать плечо с противовесом на валу будущей установки, и с помощью груза выяснить при каком весе плечо пойдет вниз. Приемлемым результатом считается менее 200 грамм на метр. Размер плеча в этом случае принимается за длину лопасти.

    Многие думают, что чем больше лопастей, тем лучше. Это не совсем верно. Нам нужны большие обороты, а много винтов создают большее сопротивление ветру, так как изготавливаем мы их в домашних условиях, в результате чего в какой-то момент набегающий поток тормозит винт и КПД установки падает.

    Вы можете использовать двухлопастной винт. Такой пропеллер при нормальном ветре может раскрутиться более 1000 оборотов в минуту. Сделать лопасти самодельного ветрогенератора можно из подручных средств — от фанеры и оцинковки, до пластика от водопроводных труб (как на фото ниже).

    Главное условие – материал должен быть легким и прочным.

    Легкий винт повысит КПД ветряка и чувствительность к воздушному потоку. Не забудьте сбалансировать воздушное колесо и убрать неровности, иначе во время работы генератора будете слушать завывание и вой, а вибрации приведут к быстрому износу деталей.

    Следующий важный элемент, это хвост. Он будет держать колесо в потоке ветра, и поворачивать конструкцию в случае изменения его направления.

    Делать токосъемник или нет, решать вам. Это усложнит конструкцию, однако избавит от частых скручиваний провода, что чревато обрывами кабеля. Конечно, при его отсутствии вам придется иногда самостоятельно раскручивать провод. Во время пробного запуска ветрогенератора не забудьте о технике безопасности, крутящиеся лопасти представляют большую опасность.

    Настроенный и сбалансированный ветряк устанавливают на мачту, высотой не ниже 7 метров от земли, закрепленную распорными тросами. Далее не менее важный узел — накопительный аккумулятор. Чаще всего используют автомобильный кислотный аккумулятор. Подключать выход самодельного ветрогенератора непосредственно к батарее нельзя, это нужно сделать через реле зарядки или контроллер, который можно собрать самому или же приобрести готовый.

    Принцип работы реле сводится к контролю за зарядом и нагрузкой. В случае полного заряда батареи, оно переключает генератор и аккумулятор на нагрузочный балласт, система стремится всегда быть заряженной, не допуская перезаряда, и не оставляет генератор без нагрузки. Ветряк без нагрузки может достаточно сильно раскрутиться и повредить выработанным потенциалом изоляцию в обмотках. К тому же высокие обороты могут стать причиной механического разрушения элементов ветряного генератора. Далее стоит преобразователь напряжения с 12 на 220 вольт 50 Гц для подключения бытовых приборов.

    Сейчас в интернете полно схем и чертежей, где мастера показывают, как сделать ветрогенератор на мощных магнитах самостоятельно. Настолько ли они эффективны, как обещают – вопрос спорный. Но попробовать собрать ветряную электрогенерирующую установку для дома стоит, а потом решить, как ее улучшить. Важно получить опыт и тогда уже можно замахнуться на более серьезный аппарат.

    Свобода и многообразие самодельных ветряков настолько обширна, а элементная база разнообразна, что нет смысла описывать их все, основной смысл остался тем же — поток ветра раскручивает винт, редуктор повышает обороты вала, генератор выдает напряжение, далее контроллер держит уровень заряда на аккумуляторе, а с него уже идет отбор энергии для различных нужд. Вот по такому принципу можно сделать ветрогенератор своими руками в домашних условиях.

    Надеемся, наша подробная инструкция с фото примерами разъяснила вам, как изготовить подходящую модель ветряка для дома или дачи. Также рекомендуем ознакомиться с мастер-классами по сборке самодельного устройства в видео формате.

    Наглядные видеоуроки

    Чтобы легко сделать ветрогенератор для получения электричества в домашних условиях, рекомендуем ознакомиться с готовыми идеями на видео примерах:

    Источник: https://samelectrik.ru/sborka-samodelnogo-vetryaka.html