Ветрогенератор своими руками из стиральной машины

Как сделать ветрогенератор своими руками

Чтобы смонтировать это устройство в домашних условиях вам потребуется:

Доскональные знания электрика;
Источник питания. Это может быть генератор переменного тока или асинхронный двигатель.
Надежное место для установки аппарата. Так как вес отдельных бытовых агрегатов может достигать от 200 до 800 кг.
Ниодимовые магниты. Этот класс магнитов обладает большей производительностью;

Различные виды форм. В нашем случае более подходят прямоугольные или круглые

Провода подходящего сечения;
Материалы для монтажа рамы и непосредственно ветряка.

Как уже описывалось выше, существуют множество вариантов конструкций. От габаритов и способа соединения узлов зависит шумовой фон, создаваемый агрегатом. Если вы не хотите неприятностей с соседями, обсудите этот вопрос заранее, так как отдельные агрегаты работают достаточно шумно, например, как собранный своими руками ветряной генератор в следующем видео.

После проведения всех предварительных мероприятий вам потребуется подобрать подходящий вашим потребностям источник питания. При ограниченных финансовых возможностях возможны два бюджетных варианта:

Автомобильный генератор;
Асинхронный двигатель со стиральной машины.

У каждого варианта есть свои положительные и отрицательные стороны.

Стабилизатор напряжения 220В для дома: какой выбрать. В статье мы подробно рассмотрим для чего нужно это оборудование, виды, схемы подключения, средние цены и технические характеристики, как сделать самостоятельно.

Вариант ветрогенератора из стиральной машины своими руками

Для увеличения мощности двигатель модернизируют, заменяя ферритовые магниты на ниодимовые. Следует отметить, что установка магнитов довольно трудоемкий процесс, требующий определенных навыков.

Пример расположения ниодимовых магнитов в двигателе от стиральной машины

Рекомендация! Ниодимовые магниты очень мощные, будьте предельно внимательны при работе с ними.

В целях экономии времени и нервов, более простой вариант – это покупка готового ротора подходящего размера.Рационально применять такой двигатель в устройстве с небольшими габаритами.

Изготовление ветрогенератора своими руками из автомобильного генератора

Этот вариант также нуждается в доработке, так как стандартный образец работает при 5000 – 6000 оборотах в минуту. В модернизацию входят:

Прибор укомплектовывается ниодимовыми магнитами. Они устанавливаются в строгом порядке, то есть полюса чередуются. Для удобства из плотного картона вырезается шаблон;

Шаблон расположения магнитов

Перематывается обмотка статора. Количество витков увеличивается, следовательно, сечение провода уменьшается.
В стандартной комплектации нет магнитов, поэтому центральный вал нужно выполнить из немагнитного материала, например, из титана.

Но даже при соблюдении всех требований для оптимального напряжения, ротор должен вращаться от 500 раз в минуту.

Общие отрицательные характеристики:

Оба варианта недолговечны, требуют ежегодного ремонта или замены;
Вырабатываемой мощности не хватит на полноценное энергоснабжение;
Нуждаются в существенной доработке.

Если уж вы обладаете нужными знаниями и примерно знаете, как сделать ветрогенератор на 220В своими руками более рационально будет смонтировать агрегат большей мощности.

При сборке горизонтального или вертикального ветрогенератора своими руками, соблюдайте жесткость всей конструкции, от лопастей до контролирующих растяжек. Ненадежные узлы конструкции могут привести к аварии.

Один из многочисленных аварийных случаев

Основные детали ветрогенератора

Чтобы смастерить самодельный ветряк, нужно знать из каких основных частей он состоит и на что их можно заменить:

Ротор — вращающаяся часть установки, работающая от силы ветра. Его можно купить в магазине или извлечь из неработающего агрегата (двигателя или из генератора дрели).
Лопасти. Обычно их изготавливают из дерева, легкого металла (алюминия) или пластмассы. Они могут быть парусного типа (как у ветряной мельницы) и крыльчатые.

Генератор — устройство, преобразующее силу ветра в электрическую энергию. Его можно сделать самому из магнитных катушек или переделать готовый генератор стиральной машинки или автомобильный.
Хвост – элемент, который помогает ориентировать ветряк по отношению к ветру. Его делают из дерева, легкого метала, оргстекла или пластика.

Схема: устройство ветрогенератора

Горизонтальная рея для поддержания генератора, ветряной турбины и хвоста.
Мачта, на которую подвижно крепится рея с генератором. Она достигает длины от 5 м до 20 м и изготавливается из прочного дерева или пластмассовой/железной трубы полой внутри с коробом для отвода электрического провода. Ее фиксируют стальными тросами для дополнительной надежности.

Совет! Чем выше матча ветряка, тем больше энергии будет ею вырабатываться.

Провод, соединяющий генератор и щиток. А сам распределительный щит состоит из:

аккумулятора. Лучше всего использовать специальные устройства для систем альтернативной энергии;
контроллера заряда аккумулятора;
инвертора.

Как сделать генератор для ветряка из стиральной машинки

В качестве генератора для ветряка лучше всего использовать асинхронный двигатель, который применяется в стиральных машинках старого типа.

Для начала нужно приобрести неодимовые магниты. Чтобы их установить, нужно переделать ротор двигателя в котором при помощи токарного станка делается углубление. Чтобы правильно разместить магниты, нужно сделать шаблон. На магниты наносят метки, для удобства размещения.
Основой самодельного ветрогенератора может стать мотор от стиральной машины
После этого магниты клеятся при помощи «суперклея» в углубление.
Далее приклеенные магниты оборачиваем бумагой, а свободное пространство между ними заливаем эпоксидкой.

Детали и расходные материалы

Для изготовления маломощного (не выше 1,5 кВт) роторного ветрогенератора потребуются такие компоненты:

12-вольтовый автомобильный генератор;
12-вольтовый аккумулятор;
преобразователь с 12 В на 220 В, рассчитанный на мощности от 700 Вт до 1500 Вт;
металлическая цилиндрическая емкость. Можно использовать обычное ведро или достаточно объемную кастрюлю;
реле для зарядки аккумуляторов от авто и лампочка для контроля заряда;
кнопочный выключатель на 12 В;
вольтметр;
детали для резьбовых соединений;
провода сечением 2,5 и 4 квадрата;
хомуты для крепления ветрогенератора к мачте.

Также потребуются следующие инструменты:

ножницы для обработки листового металла (можно заменить УШМ);
рулетка;
маркер;
отвертка;
разные гаечные ключи;
дрель со сверлами;
пассатижи и бокорезы.

Особенности сборки вертикального ветрогенератора из автомобильного генератора своими руками

Когда «самоделкины» задумываются, как сделать ветрогенераторы на 220В своими руками, чаще всего используют именно автомобильные генераторы в качестве основы. Собрать его несложно, а для работы потребуются:

генератор в 12В от авто;
аккумулятор;
преобразователь с 12 на 220 Вт с мощностью 1,2 кВт;
бочка или ведро алюминиевое или стальное для лопастей;
контрольная лампочка от авто;
выключатель;
вольтметр;
провода из меди с сечением более 2 мм;
хомута для крепления.

Для сборки ветрогенератора вертикального своими руками потребуются рулетка и карандаш, набор ключей, электродрель и болгарка, а также ножницы по металлу. Подробная инструкция по монтажу приведена ниже.

Таблица 2. Сборка вертикального ветрогенератора из автомобильного генератора

Действие	Изображение
Подготовленную металлическую емкость необходимо разметить и разрезать на 4 равные части, только делать это надо не до конца. В каждой детали просверлите отверстия для болтов, которые должны быть симметричными.
Не до конца прорезанные лопасти слегка отгибают, от этого процесса напрямую зависит скорость вращения, поэтому заранее решите в какую сторону должно вращаться оборудование.
Необходимо закрепить лопасти на шкиве, а генератор при помощи хомутов установить на мачту, а также собрать проводку по заготовленной схеме.
Главное правильно подсоединить провода, к которым в щитке подсоединяется аккумулятор, а также преобразователь.

Чтобы вам было проще сориентироваться, посмотрите видеоматериал по варианту сборке ветрогенератора из автомобильного генератора своими руками.

Если вы решили изготовить мини ветряк своими руками, то важным вопросом станет выбор подходящего генератора. Одним из лучших вариантов будет использование в процессе переделки асинхронного двигателя. Данный тип двигателей имеет широкое распространение и применяется, в том числе, и в обычных стиральных машинах. Так что если у вас имеется исправный двигатель от старой стиральной машины, то вполне реально преобразовать его в генератор для вашей мини электростанции.

Для того чтобы собрать ветрогенератор из стиральной машины понадобится приобрести магниты (лучше всего неодимовые). Их покупка станет одной из основных статей расходов при реализации данного проекта.

Для установки этих магнитов необходимо переделать ротор двигателя. Для этого при помощи токарного станка нужно сделать углубления под магниты. Затем необходимо выполнить шаблон, который поможет правильно разместить магниты. На сами же магниты желательно нанести метки, которые поспособствуют их правильному размещению.

После этих предварительных мероприятий можно приступать к прикреплению магнитов. Одним из самых простых вариантов является просто приклеить их при помощи «Суперклея».

После того как магниты приклеены нужно обернуть ротор бумагой, а полости между магнитами залить эпоксидной смолой. После высыхания смолы необходимо снять оболочку и отшлифовать ротор наждачной бумагой. Главной проблемой подобных генераторов является залипание. Чтобы избежать этого магниты лучше всего устанавливать с небольшим скосом.

Генератор готов. Теперь чтобы завершить ветряк из двигателя стиральной машины необходимо изготовить вращающуюся часть. Есть множество материалов, из которых можно изготовить лопасти, а вот вариантов их размещения всего два: горизонтальный (являющийся классическим) и вертикальный (появившийся не так давно). Конкретный вариант необходимо подбирать исходя из ваших потребностей, но для небольших ветряков, к каковым без сомнения относится и ветрогенератор из двигателя стиральной машины, все же лучше подойдет вертикальное размещение, так как коэффициент эффективного использования воздушных потоков при подобном размещении выше. После присоединения подвижной части остается лишь установит ветряк и присоединить его к аккумуляторам.

Простой ветрогенератор можно сделать из нескольких неисправных жестких дисков и водяной помпы от стиральной машины. Альтернативная энергия ближе чем кажется, хлама сейчас для изготовления подобных нужных штуковин более чем предостаточно. Такая конструкция конечно не будет питать весь ваш дом электричеством, но для зарядки всевозможных USB гаджетов вполне сгодится.

Как сделать ветряк из ПЭТ бутылок своими руками

1. Необходимый инструмент: термопистолет, ножницы, дрель, нож и отвертка. Примененные материалы: четыре одинаковых ПЭТ бутылки с крышками объемом от 0,2 до 2 литров каждая, двигатель жесткого диска, пластмассовая банка из под витаминов, старый сифон от раковины и деревянный шест необходимой длины.

2. Разборка компьютерного винчестера рассмотрена . Для работы потребуется двигатель и накладная планка фиксации блина диска с крепежом. Крепеж может быть под крестовую отвертку, но чаще под звездочку.

3. Работы начинаем с самого трудоемкого и ответственного узла — установки в крышку банки из под витаминов узла вращения. Для этого под торец двигателя строго симметрично своими руками вырезается ножом отверстие в пластмассовой крышке банки.

Электродвигатель Крышка банки Отверстие

4. По накладной планке намечаем крепежные отверстия и просверливаем их.

5. Устанавливаем узел вращения в крышку.

Намечаются отверстия Узел вращения закреплен

6. Размечаем банку на четыре сектора и хорошо прогретым термопистолетом симметрично приклеиваем четыре крышки. Клей обильно нанасится на крышку и крышка приклеивается в нужном месте. На банке не должно быть этикеток, а места приклейки желательно зачистить наждачной шкуркой.

7. Вкручиваем ПЭТ бутылки в пробки и перманентным фломастером намечаем вырезы в банке. Положение вырезов определяет направление вращение ветряка. Вырезы должны быть с той стороны как показано на фотографии, то есть при вращении ветряк пытается закрутить крышку.

8. Вырезаем по очереди бутылки и сразу вкручиваем их на свое место. Вкручиваем банку в крышку — самодельный ветряк готов. Полезно проверить и при необходимости кусочком пластилина уравновесить колесо.

Крышки приклеены

9. Вопрос установки ветряка первоначально вызвал затруднение, но был неожиданно просто решен. Дюймовые стандарты винчестера и сифона от раковины оказались одинаковы, и двигатель замечательно фиксировался накидной гайкой на сифоне, при необходимости можно добавить резиновую шайбу. Перед установкой двигатель был отсоединен от крышки, вставлена накидная гайка и крышка банки обратно была закреплена. Для оценки генерирующих способностей двигателя к обмоткам двигателя припаяны провода.

10. В сифон плотно вставлен конец шеста и вся конструкция установлена для испытаний. Ветряк довольно чувствительный и при тихом ветре сразу начал медленно вращаться.

Узел вращения закреплен

Как сделать генератор

Основой самодельного электрогенератора станет мотор от стиральной машинки.

Его необходимо переделать из прямого привода, оснастив ротором с выточенными пазами для магнитов. Для этого на токарном станке отрезаем старый сердечник двигателя на 2 мм. Затем на нем делаем пазы под магниты глубиной 5 мм.

Теперь из жести изготавливаем шаблон для их крепежа. Он должен точно ложиться на сердечник. Делаем на полученной жестяной полоске разметку для этих деталей, располагающихся двумя рядами на одинаковом расстоянии друг от друга.

Неодимовые магниты купите в специализированном магазине или закажите в Интернете. Аккуратно прикрепите их холодной сваркой, суперклеем или эпоксидной смолой на равных промежутках и под одинаковым углом. Пространство между ними заполните размятой до консистенции пластилина холодной сваркой.

На двигателе закрепляем клеем поперек собранную часть. Мелкой наждачной бумагой зашлифовываем.

Для тестирования собранного генератора выходы проводов обмотки мотора подсоединяем через выпрямитель и контроллер к мотоциклетному аккумулятору. С помощью электродрели раскручиваем ротор до тысячи оборотов. На контактах накопителя энергии измерительный прибор покажет около 250-270 Вольт напряжения. Если при этом нет залипания магнитов, снижающего мощность, значит, с одной задачей мы справились успешно.

Теперь необходимо сделать остальные составляющие нашей «ветряной мельницы».

Мачта

Для нее используйте старые трубы диаметром 3-4 см, соединив их между собой до 10-метровой длины. Покрасьте полую внутри конструкцию. Установите ее на столб с помощью креплений из уголка так, чтобы она могла свободно вращаться.

Редуктор

Пошагово разберем процесс изготовления этого узла.

Главную шестерню (5) для него можно взять от привода насоса. По ее окружности привариваются 4 металлические оси (С) из обточенной арматуры. На них запрессовываются подшипники с малыми шестеренками (Б).

Через них от основной шестерни вращение подается на корпус редуктора (7), который свободно крутится на мачте.

Весь узел закройте корпусом от электродвигателя соответствующего размера (11), нарезав по кругу зубцы.

Зубчатка

Для ее лопастей подойдут листы стеклопластика полутораметровой длины. Для придания жесткости склейте шесть полос. Затем соедините зубчатку (9).

Вал

Его сварите из прутьев арматуры. С одного конца на нем размещается фланец для передачи вращения на генератор. С другого запрессовывается небольшая шестерня (12), принимающая движение от зубчатки.

Советы по изготовлению и эксплуатации

Необходимо обладать определенными навыками и знаниями не только по изготовлению, но и по эксплуатации подобных машин, помочь в этом могут следующие советы:

Любая разновидность асинхронных генераторов вне зависимости от сферы, в которой они применяются, является опасным устройством, по этой причине рекомендуется провести его изоляцию.
В процессе изготовления устройства необходимо продумать монтаж измерительных приборов, поскольку потребуется получение данных о его функционировании и рабочих параметрах.
Наличие специальных кнопок, с помощью которых можно управлять устройством, в значительной степени облегчает процесс эксплуатации.
Заземление является обязательным требованием, которое необходимо реализовать до момента эксплуатации генератора.
Во время работы, КПД асинхронного устройства может периодически снижаться на 30-50%, побороть возникновение этой проблемы не представляется возможным, поскольку этот процесс является неотъемлемой частью преобразования энергии.

Особенности конструкции лопастей

Относительно конструктивных особенностей лопастей будущего генератора следует отметить, что они не должны быть слишком длинными, а их общее количество обычно не превышает трёх. Подобный выбор объясняется тем, что вес вращающихся элементов в этом случае будет меньше, и риск их разрушения резко снижается.

Обратите внимание! В ряде промышленных образцов используются длинные и сравнительно тяжёлые лопасти, но при этом в их конструкции предусмотрен изменяющийся угол наклона плоскости вращения. Такое устройство подвижного механизма позволяет менять обороты с одновременным снижением уровня шумности

Такое устройство подвижного механизма позволяет менять обороты с одновременным снижением уровня шумности

Такое устройство подвижного механизма позволяет менять обороты с одновременным снижением уровня шумности.

Примерная стоимость самого недорого образца промышленной ветроустановки мощностью до 1 кВт составляет около 50-ти тыс. руб. и более. Для большинства пользователей такая сумма оказывается абсолютно «неподъёмной». Этим объясняется желание многих из них попытаться изготовить ветряной агрегат самостоятельно, воспользовавшись возможностями старого, но ещё рабочего автогенератора.

Шлифовальный станок или точило из движка стиралки

После того, как с электрическим подключением закончено, и двигатель стиральной машины ожил, можно приступать к изготовлению самоделок. Самая распространенная – небольшое точило. Если использовать круг от болгарки, можно резать пластиковые трубы, алюминиевый уголок.

Можно приспособить двигатель для работы в роли шлифовальной машины, для этого на вал помещается круговая насадка с мелкой или крупной шкуркой. Список работ выглядит следующим образом:

Двигатель должен быть надежно закреплен. Удобнее всего это сделать на небольшой доске, которую затем легко разместить на столе, верстаке, любой удобной поверхности.
Крепить электродвигатель старой стиральной машины можно на уголки или круговыми хомутами из полоски оцинкованной стали. Для компенсации вибрации и электроизоляции в последнем случае подкладывают резину между двигателем и крепежом.
Асинхронные двигатели от старых барабанных стиралок имеют открытую конструкцию, куда попадает пыль, влага, опилки. Это может вызвать замыкания и сбои самого различного типа. Поэтому при креплении самый выгодный вариант – целиком «обнять» двигатель полосой оцинкованной стали.

Подсоединить патрон или место посадки шлифовального камня, круга для болгарки, насадки для шлифовки можно несколькими способами.

Нарезать резьбу посадки зажимного патрона непосредственно на валу.
Сварить переходник из нескольких труб разного диаметра. На одной стороне рассчитывают посадку шлифовального круга, на другой — внутренний диаметр трубки должен соответствовать габариту вала. Данную часть переходника разогревают, набивают на вал, после остывания части очень плотно и надежно соединяются.

Стоит отметить, что зажимной патрон для дрели является самым привлекательным вариантом, если только не хочется сделать точило с камнем. В него легко поместить практически любой инструмент: сверло, фрезу, шлифовальную круглую головку, насадку с проволочной щеткой для сдирания краски, войлочный блок. Нет сложности и в изготовлении переходника для круга болгарки.

Такой станок может собрать даже начинающий домашний мастер и использовать в самых разных целях. Главное – правильно выполнить подключение двигателя и потратить некоторые усилия на формирование надежного крепления рабочего агрегата.

Обустройство крыльчатки

Для раскрутки генератора достаточно тяговых характеристик низкооборотного, шестилопастного ротора диаметром 2 метра. Такой тандем вырабатывает зарядный ток для аккумуляторной группы уже при умеренной скорости воздушного потока.

Для изготовления лопаток рекомендуется стойкая к различным нагрузкам древесина, но также не исключается применение армированного пластика. Исходный материал — разрезанные вдоль водопроводные ПВХ трубы, сечением 160 мм и толщиной стенок от 4 мм.

На специализированных интернет-сайтах несложно найти информацию по изготовлению шаблона нужного размера и конфигурации. В любом случае, ротор должен быть тщательно сбалансирован. Обязателен должный запас жесткости конструкции, компенсирующий воздействие деформационных нагрузок при скорости воздушного потока от 15 и более м/сек.

Как сделать генератор для ветряка из стиралки?

Рассмотрим вариант, когда по каким-либо причинам принято решение модернизировать имеющийся ротор, на не приобретать готовый. Для изготовления генератора требуется прежде всего разобрать двигатель и извлечь из него ротор. Его диаметр не позволяет установить магниты, поэтому надо установить деталь в патрон токарного станка и уменьшить диаметр на толщину магнитов.

Магниты устанавливаются в определенном порядке. Полюса чередуются, поэтому для равномерности надо использовать четное число магнитов. Они наклеиваются на суперклей, расположение должно быть максимально равномерным, чтобы добиться оптимальной плотности магнитного поля. Наклеенные магниты заливают эпоксидной смолой для защиты от влаги, коррозии и механических воздействий. После застывания смолы генератор собирается и устанавливается на ветряк.

https://youtube.com/watch?v=M5vwKefytDA

Сравниваем плюсы и минусы установки

Ветрогенераторы используют уже многие годы, их конструкции постоянно совершенствуются, а ветер – легкодоступный источник энергии.

Устройства, работающие от него, абсолютно безопасны для экологии и удобны, т.к. располагаются на мачтах и не занимают полезную площадь. Их просто обслуживать и ремонтировать.

Из-за нестабильности работы ветрогенераторов приходится изобретать способы обеспечения домов дополнительной энергией. Хороший вариант – сочетание ветряных и солнечных установок

Ветряки шумят при работе. Звук может быть громче или тише, но есть он всегда. Иногда это мешает владельцам домов и даже соседям.

Можно отметить и другие неудобства. Ветер – непредсказуемая стихия, поэтому работа генераторов нестабильна и приходится аккумулировать энергию, чтобы не остаться без электричества в периоды штиля.

Принцип работы ветряного генератора и виды оборудования

Все ветрогенераторы состоят из лопасти, ротора турбины, генератора, оси генератора, инвертора и аккумулятора. Условно можно разделить все модели на промышленные и домашние, при этом принцип работы у них будет одинаков.

Пример схемы покупной модели

Вращаясь, ротор создает переменный ток с тремя фазами, который идет через контроллер к аккумулятору, а дальше, в инверторе преобразуется в стабильный для подачи к электроприборам.

Простая схема работы

Вращение лопастей происходит за счет физического воздействия при помощи импульсной или подъемной силы, в результате чего в действие приходит маховик, а также под воздействием тормозящей силы. В процессе маховик начинает раскручиваться, а ротор создает поле магнитное на зафиксированной части генератора, после чего воспроизводится ток.

В целом разделяют ветрогенераторы на вертикальные и горизонтальные. Что связано с расположением оси вращения.

Вертикальный вариант

Планируя создания ветряка своими руками на 220В, в первую очередь продумайте именно вертикальные варианты. Среди них выделяют:

Ротор Савониуса. Самый простой, появившийся еще в 1924 году. В основе лежат два полуцилиндра на вертикальной оси. К недостаткам относят низкое использование энергии ветра.

Вариант ротора Савониуса

С ротором Дарье. Появился в 1931 году, раскрутка происходит за счет разности сопротивления аэродинамического горба и кармана ленты, поэтому к недостаткам относится малый вращательный момент, а также необходимость монтировать нечетное количество лопастей.

Разновидность ветрового генератора Дарье

Геликоидный. Лопасти имею закрученную форму, уменьшая нагрузку на подшипник, увеличивая срок эксплуатации. Недостаток – высокая цена.

Геликоидный

Самодельный вариант выйдет дешевле, если его правильно продумать и смонтировать.

Горизонтальные модели

Горизонтальные модели разделяют по количеству лопастей. КПД у них выше, но есть необходимость монтажа флюгера для постоянного поиска направления ветра. Обороты вращения все модели имеют высокие, вместо лопастей монтируют противовес, который оказывает влияние на сопротивление воздуху.

Вариант горизонтальных моделей

Многолопастные модели могут иметь до 50 лопастей с большой инерцией. Их можно применять для работы водяных насосов.

Подготовка к работе

«Сердце» всей конструкции – это электрогенератор. Чтобы его изготовить, и понадобится двигатель от стиральной машины – можно использовать от «Вятки» или другой советской марки. Для этой цели нужно полностью переделывать ротор мотора.

Поскольку это долго и кропотливо, рекомендуется купить готовый магнитный ротор, и вот по каким причинам:

Чтобы подогнать родной ротор мотора, его нужно обрезать на токарном станке, а также проточить пазы для крепления магнитов.
Нужно купить неодимовые магниты, которые стоят как новый ротор.
Крепить магниты необходимо надежно и точно. Минимальный сдвиг в сторону приведет к их залипанию и снижению производительности.

Из каких еще элементов состоит ветряк

Мачта.
Редуктор.
Вал.
Крыльчатка.
Шестерни.
Фланец.

Используем то, что есть под рукой, и изготовим мачту. Для этого можно взять длинную трубу, но если таковой нет, можно использовать отрезки трубы по 32 мм. Сварите их между собой и получите мачту высотой 10 м.

Готовую мачту покройте краской.
Закрепите мачту вертикально. Чтобы сделать это основательно, можно использовать столб или другую опору. В то же время рассчитывайте, чтобы опора не мешала вращению ветряка.

Займитесь сборкой редуктора, как показано на фото ниже:

Редуктор призван контролировать и замедлять вращения пропеллера ветрогенератора. Так он защищает устройство от поломки во время сильного ветра. Как действовать:

Возьмите шестерню из привода водного насоса. Она надевается на мачту, как отмечено на рисунке 5.
По периметру к шестерням подсоедините обрезки металлической арматуры. Закрепите соединение сваркой. На картинке оно отмечено буквой С.
На эти обрезки (оси) устанавливаются подшипники и шестерни и запрессовываются. Это действие показано под буквой Б.
На мачту надевается малая шестерня, что отмечено буквой А.
Все шестерни находятся в контакте друг с другом и постоянно взаимодействуют.

Теперь нужно собрать крыльчатку. Лопасти бывают такого типа: крыльчатые и парусные (по типу ветряной мельницы). Лучше остановить выбор на крыльчатой конструкции, они позволяют получить больший КПД.

Можно также изготовить пропеллер из стеклопластикового листа. Но для того, чтобы добиться жесткости конструкции, придется склеивать заготовки в два слоя. Затем они соединяются в единый механизм.

Подготовка деталей окончена, приступайте к сборке ветрогенератора.

Какие нужны комплектующие для сборки ветрогенератора?

Стоимость изготовления можно снизить за счет использования деталей различной бытовой техники. Например, двигателя из старой стиральной машины. Он выступает в роли генератора – представляет собой самый дорогостоящий компонент всей конструкции. Основные элементы ветрогенератора:

· лопасти – изготавливают эти компоненты из древесины, металла либо пластика, стекловолокна;

· ротор – подвижный элемент, вращающийся вокруг своей оси;

· хвост – позволяет без участия человека автоматически направлять конструкцию для вращения лопастей;

· генератор – компонент, позволяющий преобразовать силу ветра в электрическую энергию;

· штанга – выступает в роли рамы для размещения хвоста, турбины;

· мачта – специальная опора-столб длиной от 5 до 20 м для установки штанги.

Отдельно понадобиться собрать на земле щит, включающий основные компоненты:

1. инвертор – позволяет преобразовать переменное напряжение в постоянное;

2. контролер заряда;

3. аккумуляторная батарея.

Соединение щитка и генератора лучше всего выполнить при помощи проводов сечением 2.5 квадратных миллиметра. В качестве штанги – полую трубу. Можно будет без труда разместить внутри неё кабельные линии подающие напряжение на аккумулятор.

Ветрогенератор из стиральной машины будет справляться с поставленной перед ним задачей лишь при правильном расчете. Перед началом работ нужно вычислить все величины. Существует стандартная формула для расчета мощности подобных конструкций:

N = P*S*V^3/2,

где

· N – мощность потока воздуха;

· P – плотность встречного ветра;

· V – скорость ветра;

· S – суммарная площадь лопастей.

Важно понимать: приведенная выше форума показывает лишь теоретическое значение. На практике оно может быть существенно больше либо наоборот – недостаточным

Важно выбрать подходящий тип лопастей. Вращаться они могут в горизонтальной либо вертикальной плоскости. Первые обладают меньшей производительностью. Однако работают более стабильно. Генератор будет справляться со своими функциями даже при почти полном отсутствии ветра.

Вычисление быстроходности лопастей осуществляется по стандартной, общепринятой формуле:

Z = L*W/60/V,

где

· Z – обозначает скорость вращения;

· L – длина одной лопасти;

· W – количество оборотов в минуту;

· V – скорость ветра, м/с.

Соотношение оборотов и скорости ветра можно будет без труда найти в специальных таблицах. Перед началом работы следует подготовить необходимые детали, инструменты.

Помимо двигателя от обычной стиральной машины также нужно будет подготовить:

1. магнитный ротор;

2. неодимовые магниты;

3. формы для крепления приобретенных ранее магнитов;

4. подготовленный шаблон – можно напечатать его на принтере (исходники легко найти)

Использовать следует электродвигатель мощностью не менее 1.5 кВт. Рассматриваемая конструкция предполагает приобретение 32 штук магнитов размером 0.5 либо 1.2 см. Чтобы закрепить их соответствующим образом следует подготовить наждачную бумагу, холодную сварку, клей либо эпоксидную смолу.

Хорошее решение – использовать автоматическую стиральную машину «Вятка». Они снабжались мощными, надежными двигателями. Использование таких для ветряка – идеальное решение. Понадобится следующий инструмент:

1. пассатижи;

2. отвертки;

3. ножницы;

4. дрель;

5. набор рожковых ключей;

6. сверла;

7. лобзик.

В заключение

При правильном подборе элементов для самодельного ветрогенератора, вы можете смастерить хорошую модель, обеспечивающую весь дом бесперебойным напряжением.

Если не уверены в своих силах или не хватает инструмента, можно купить бытовой ветряк, который окупиться за счет экономии на электроэнергии. Такое оборудование становится все популярнее в условиях современной экономии, оно прекрасно подходит для частных домов.

Самодельные ветрогенераторы обычно не шумные и надежные, однако, производительность значительно ниже, чем у покупных. Выбирайте и монтируйте оборудование по своему вкусу.

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Источник

Как собрать ветрогенератор своими руками из стиральной машины