Самодельные ветровые генераторы 220 вольт

Ветрогенераторы для дома: виды, примерные цены, изготовление своими руками

Неисчерпаемая энергия, которую несут с собой воздушные массы, всегда привлекала внимание людей. Наши прадеды научились запрягать ветер в паруса и колеса ветряных мельниц, после чего он два столетия бесцельно носился по необозримым просторам Земли.

Сегодня для него вновь нашлась полезная работа. Ветрогенератор для частного дома из разряда технических новинок становится реальным фактором нашего быта.

Давайте поближе познакомимся с ветряными электростанциями, оценим условия их рентабельного применения и рассмотрим существующие разновидности. Домашние умельцы получат в нашей статье информацию для размышления по теме самостоятельной сборки ветряка и устройствах, необходимых для его эффективной работы.

Что такое ветрогенератор?

Принцип работы бытовой ветряной электростанции прост: воздушный поток вращает лопасти ротора, насаженного на вал генератора и создает в его обмотках переменный ток. Полученное электричество запасается в аккумуляторах и по мере необходимости расходуется бытовыми приборами. Конечно, это упрощенная схема работы домашнего ветряка. В практическом плане он дополняется устройствами, выполняющими преобразование электричества.

Сразу за генератором в энергоцепочке стоит контроллер. Он преобразует трехфазный переменный ток в постоянный и направляет его на зарядку аккумуляторов. Большинство бытовых приборов не может работать от «постоянки», поэтому за аккумуляторами ставится другое устройство – инвертор. Он выполняет обратную операцию: превращает постоянный ток в бытовой переменный напряжением 220 Вольт. Понятно, что эти преобразования не проходят бесследно и забирают от исходной энергии довольно приличную часть (15-20%).

Если ветряк работает в паре с солнечной батареей или другим генератором электричества (бензиновым, дизельным), то схема дополняется автоматическим выключателем (АВР). При отключении основного источника тока, он активирует резервный.

Для получения максимальной мощности ветряной генератор должен располагаться вдоль ветрового потока. В простых системах реализуется принцип флюгера. Для этого на противоположном конце генератора закрепляется вертикальная лопасть, разворачивающая его навстречу ветру.

В более мощных установках стоит поворотный электромотор, управляемый датчиком направления.

Основные виды ветрогенераторов и их особенности

Существует две разновидности ветрогенераторов:

1. С горизонтальным расположением ротора.
2. С вертикальным ротором.

Первый тип – самый распространенный. Он характеризуется высоким КПД (40-50%), но имеет повышенный уровень шума и вибрации. Кроме этого, для его установки требуется большое свободное пространство (100 метров) или высокая мачта (от 6 метров).

Генераторы с вертикальным ротором энергетически менее эффективны (КПД почти в 3 раза ниже, чем у горизонтальных).

К их преимуществам можно отнести простой монтаж и надежность конструкции. Низкая шумность позволяет ставить вертикальные генераторы на крышах домов и даже на уровне земли. Эти установки не боятся обледенения и ураганов. Они запускаются от слабого ветра (от 1,0-2,0 м/с) в то время, как горизонтальному ветряку нужен воздушный поток средней силы (3,5 м/с и выше). По форме рабочего колеса (ротора) вертикальные ветрогенераторы весьма разнообразны.

Благодаря малой частоте вращения ротора (до 200 об/мин), механический ресурс таких установок существенно превышает показатели горизонтальных ветрогенераторов.

Как рассчитать и подобрать ветрогенератор?

Ветер это не природный газ, качаемый по трубам и не электроэнергия, бесперебойно поступающая по проводам в наш дом. Он капризен и непостоянен. Сегодня ураган срывает крыши и ломает деревья, а завтра сменяется полным штилем. Поэтому перед покупкой или самостоятельным изготовлением ветряка нужно оценить потенциал воздушной энергии в своем районе. Для этого следует определить среднегодовую силу ветра. Эту величину можно узнать в интернете по соответствующему запросу.

Получив вот такую таблицу, находим район своего проживания и смотрим на интенсивность его окраски, сравнивая ее с оценочной шкалой. Если среднегодовая скорость ветра получится меньше 4,0 метров в секунду, то ветряк ставить нет смысла. Он не даст нужного количества энергии.

Если сила ветра достаточна для установки ветряной электростанции, то можно переходить к следующему шагу: подбору мощности генератора.

Если речь идет об автономном энергоснабжении дома, то в расчет берут среднестатистическое потребление электроэнергии 1 семьей. Оно находится в диапазоне от 100 до 300 кВт*ч в месяц. В регионах с низким годовым ветропотенциалом (5-8 м/сек) такое количество электричества способен сгенерировать ветряк мощностью 2-3 кВт. При этом следует учитывать, что зимой средняя скорость ветра выше, поэтому выработка энергии в этот период будет больше, чем летом.

Выбор ветрогенератора. Ориентировочные цены

При сравнении вариантов рекомендуем вам ориентироваться на ветрогенераторы российского производства, а также качественные установки, выпускаемые в Китае. Они существенно дешевле европейских аналогов.

Цены на вертикальные отечественные ветрогенераторы мощностью 1,5-2,0 кВт находятся в диапазоне от 90 до 110 тысяч рублей. Комплектация при такой цене включает только генератор с лопастями, без мачты и дополнительного оборудования (контроллер, инвертор, кабель, аккумуляторы). Полнокомплектная электростанция вместе с монтажом обойдется дороже на 40-60%.

Стоимость более мощных ветроустановок (3-5 кВт) составляет от 350 до 450 тысяч рублей (с дополнительным оборудованием и монтажными работами).

Ветряк своими руками. Забава или реальная экономия?

Скажем сразу, что сделать ветрогенератор своими руками полноценным и эффективным непросто. Грамотный расчет ветрового колеса, передаточного механизма, подбор подходящего по мощности и оборотам генератора – отдельная тема. Мы дадим лишь краткие рекомендации по основным этапам данного процесса.

Генератор

Автомобильные генераторы и электродвигатели от стиральных машин с прямым приводом для этой цели не подходят. Они способны генерировать энергию от ветрового колеса, но она будет незначительной. Автогенераторам для эффективной работы нужны очень высокие обороты, которые не может развить ветряк.

В моторах для стиралок другая проблема. Там стоят ферритовые магниты, а для ветрогенератора нужны более производительные – ниодимовые. Процесс их самостоятельного монтажа и намотки токоведущих обмоток требует терпения и высокой точности.

Мощность устройства, собранного своими руками, как правило, не превышает 100-200 Ватт.

В последнее время среди самодельщиков пользуются популярностью мотор-колеса для велосипедов и скутеров. С позиций ветроэнергетики это мощные ниодимовые генераторы, оптимально походящие для работы с вертикальными ветровыми колесами и зарядки аккумуляторов. С такого генератора можно снимать до 1 кВт ветровой энергии.

Проще всего изготавливаются парусный и роторный винты. Первый состоит из легких изогнутых трубок, закрепленных на центральной пластине. На каждую трубку натягиваются лопасти из прочной ткани. Большая парусность винта требует шарнирного крепления лопастей, чтобы при урагане они складывались и не деформировались.

Роторная конструкция ветрового колеса используется для вертикальных генераторов. Она проста в изготовлении и надежна в работе.

Самодельные ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения работают от пропеллерного винта. Домашние умельцы собирают его из труб ПВХ диаметром 160-250 мм. Монтаж лопастей выполняется на круглой стальной пластине с посадочным отверстием для вала генератора.

Ветряные электростанции для вашего дома

Электричество и альтернативные источники энергии — тема, которая ещё не до конца открыта и реализована для стран бывшего постсоветского пространства. Но когда речь заходит об экономии ресурсов и отдалённых уголках, куда вести линии электропередач дорого или технически сложно , можно поговорить о нестандартных источниках электроэнергии. И один из самых интересных — ветроэнергетика.

Индивидуальные ветряные электростанции дают возможность автономного электроснабжения загородного жилища, стройплощадки или же выступают резервным вариантом на случай перебоев с подачей электроэнергии из сети. Такие домашние электростанции могут быть как покупными (их производят многие фирмы), так и самодельными.

Как работают ветряные электрогенераторы? Принцип работы

Все ветряные генераторы работают по одному принципу: преобразуют кинетическую энергию воздушного потока во вращательное движение турбины. А затем механическая энергия вращения превращается в электрическую: при движении магнитов ротора внутри статорной обмотки вырабатывается переменный электрический ток. Его характеристики — стандартное напряжение 220 вольт — обеспечивают устройства стабилизации, расположенные внутри турбины или на мачте. Излишки тока накапливаются в аккумуляторных батареях.

Количество генерируемых ветростанций киловатт определят ту нагрузку, на которую можно рассчитывать. В паспорте каждого электроприбора указана его активная мощность. Зная, какие приборы и устройства планируется подключить, можно подсчитать необходимую производительность домашней ветростанции. Полученную цифру стоит увеличить на 30% — не будем забывать о реактивной мощности устройств при включении в сеть, о том, что бывает штиль и порывистый ветер.
Для электроснабжения фермы, придорожного кафе, кемпинга необходима станция, которая вырабатывает 2-10 кВт. Небольшая ветроустановка производительностью 1 кВт и более, покроет потребности в электроэнергии загородного дома и дачи. Если же нужно обеспечить электроэнергией насос или время от времени подзаряжать аккумулятор, следует остановиться на самых маленьких моделях мощностью 20-500 Вт.

Разновидности ветряных электростанций

Сегодня ветроэнергетика вышла на новый уровень, стала заметным элементом жизнеобеспечения отдалённых районов. Ветровые электростанции — привычный элемент пейзажа в некоторых странах. Эти довольно сложные и масштабные инженерные сооружения воздвигают в тех местах, где ветер дует постоянно и скорость его превышает 4,5 метра в секунду. Вырабатываемая электроэнергия поступает в единую сеть.

Многообразие ветряных электростанций классифицируют по различным критериям.

• По мощности все ветрогенераторы разделяют на бытовые — от 1 до 10 кВт и промышленные — свыше 500 кВт.
• По способу монтажа станции бывают стационарно установленные и мобильные.
• По месту расположения выделяют прибрежные, наземные и плавающие установки.

Наибольшее распространение получили наземные станции. Их проще монтировать, можно располагать на возвышенностях, где ветер дует сильнее.

Крылья и лопасти

По типy кoнcтpyкции различают роторные и крыльчатые генераторы. Вертикально установленные роторы лучше ловят слабый ветер, они компактнее. Однако материалоёмкость их строительства высока, а коэффициент полезного действия низок.

Крыльчатые генераторы с горизонтально расположенной осью вращения доминируют в мире, их выбирают из-за большой эффективности, в том числе и в качестве домашних электроустановок. У них может быть разное количество крыльев-лопастей, которые изготавливаются из различных материалов. Жёсткие лопасти ветрогенераторов более надёжные по сравнению с парусными, служат дольше, но заметно дороже. Такие ветрогенераторы монтируются на мачтах значительной высоты, что усложняет конструкцию и обслуживание.

Большинство домашних ветроэлектростанций имеют жёсткие лопасти из металла или пластика.

Где размещать ветровую станцию для дома?

От выбора места установки ветрогенератора напрямую зависит его эффективность. При определении места следует принимать в расчёт ключевой показатель — скорость ветра в этом месте. Желательно, чтобы она была выше 4,5 м/сек. Можно воспользоваться сведениями ближайшей метеостанции, которая проводит измерения на уровне земли — до 10 метров.

Имеет значение рельеф местности — каждые десять метров высоты дают прибавку скорости ветра 1 м/сек. Так что установка на возвышенности или холме будет работать эффективнее. Следует избегать локаций, где посадки или отдельные деревья влияют на ветер, замедляют его. Ведь снижение силы ветра на 10% уменьшает выработку электроэнергии почти на 25%.

Работающая установка создаёт небольшой шум, поэтому размещать её по возможности следует подальше, в 200-300 метрах от жилого дома.

Ветряная электростанция своими руками

Конструкция ветряной электростанции для дома включает генератор, контроллер заряда, стабилизирующее устройство-инвертор, который преобразовывает напряжения в стандартные 220 вольт, а также аккумуляторную батарею.

Зная общую схему ветрогенератора и принцип, по которому он работает, можно сделать ветряную электростанцию самостоятельно. Некоторые образцы, собранные в домашних условиях из подручных средств, порой превосходят по параметрам продукцию ведущих фирм.

Для электрической ветряной электростанции нужны следующие материалы и инструменты:

• Генератор — энергетическое сердце установки. Предпочтительно брать на невысоких скоростях. Обычно его заимствуют у автотракторной техники и немного модернизируют.
• контроллер заряда;
• инвертор;
• аккумулятор;
• кабельная продукция для их соединения в электрическую сеть.

Механическая часть включает:

• вращающийся ротор-ветряк;
• лопасти-крылья для него. Их делают из листов металла и пластика, металлических бочек или пластиковых труб. Выкройку будущей лопасти вырезают, тщательно обрабатывают кромки, придают необходимую аэродинамическую форму. При монтаже лопасти центрируют, чтобы не допустить перекоса;
• подшипник — основная деталь узла поворота;
• мачта, на которой ветрогенератор будет установлен. Она сваривается из металлических труб или же собирается из деревянных брусков.

В набор инструментов для работы входят:

• дрель;
• ножовки по металлу и дереву;
• сварочный аппарат;
• набор ключей;
• крепежи.

Вначале собирается и монтируется на мачте механическая часть, которая потом дополняется электрической. При наличии ветра установка тут же начинает работать. Контрольно-измерительными приборами замеряются характеристики тока и других параметров работы, при необходимости вносятся необходимые изменения. Помимо солидной экономии установки, собранной своими руками, есть такие преимущества, как высокая ремонтопригодность, доступность запчастей, возможность глубокой модернизации.

Эффективность установки и вопрос окупаемости

Генерация электроэнергии ветроэнергетической установкой для дома, зависит, в первую очередь от погоды и времени года. В паспортах большинства устройств указано — их мощность достигается при номинальной скорости ветра 8 м/сек. Гарантировать такие условия невозможно, поэтому реальная мощность будет отличаться от паспортной. Обычно производители приводят срок службы электроустановок 20лет.

Представленные на рынке модели различных фирм, даже со сходными техническими параметрами, сильно различаются по цене. Но стартует она от многих десятков и сотен рублей. Чем мощнее станция, тем она дороже. Продукция китайских брендов заметно дешевле, однако её надёжность вызывает определённые опасения.

Слабое место установки — жёсткая зависимость от наличия ветра. Есть движение воздушных масс — вырабатывается электричество. Нет — надо переходить на снабжение от аккумуляторов. Поэтому специалисты рекомендуют дополнить ветрогенератор солнечными батареями: когда нет ветра светит солнце, и энергия вырабатывается солярной панелью.

Не совсем корректным будет сравнение цены киловатт-часа электричества, полученного на ветровой электростанции с тарифом, по которому снабжаются города и деревни. В ряде стран частные ветряные электростанции могут продавать излишки электроэнергии в местную сеть по так называемому “зелёному тарифу”. Он значительно выше, чем тарифы на иные источники генерации. Понятно, то при такой возможности срок окупаемости гораздо ниже. Тем не менее даже без учёта реализации электроэнергии принято считать, что ветроэлектроустановка окупится за 20 лет.

Как и любое техническое устройство, ветрогенератор нуждается в регулярном техническом обслуживании. Оно включает внешний осмотр, очистку поздней осенью и зимой лопастей от образовавшейся наледи, проверку их крепления. Большинство моделей снабжены пассивными системами безопасности, которые останавливают работу устройства при сильном ветре.

Солнечные автономные электростанции 12/220 Вольт

Предназначены для питания электроприборов переменным током с напряжением 220 Вольт, а также постоянным током с напряжением 12 Вольт. Станции применяются для автономного электроснабжения загородных домов, дач, экопоселений, крестьянских хозяйств. Мощность ФЭ модулей от 150 до 1440 Вт.

Среднее количество ежедневно вырабатываемой энергии (в ватт-часах) зависит от суммарной мощности солнечных ФЭ модулей, угла их установки, региона установки станции, текущих погодных условий, времени года, и прочих факторов. Максимальная мощность подключаемых приборов с напряжением питания 220 Вольт зависит от мощности инвертора, входящего в состав станции.

В комплект входят солнечные модули мощностью 150 Вт, 1 гелевая АКБ 100 А·ч (12 В), ШИМ контроллер заряда, инвертор номинальной мощностью 300 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–2000 Вт.

Цена:
29 980 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 160 Вт, 1 гелевая АКБ 100 А·ч (12 В), ШИМ контроллер заряда, инвертор номинальной мощностью 300 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–2000 Вт.

Цена:
33 180 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 300 Вт, 1 гелевая АКБ 200 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 300 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–2000 Вт.

Цена:
53 050 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 320 Вт, 1 гелевая АКБ 200 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 300 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–2000 Вт.

Цена:
59 450 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 450 Вт, 2 гелевых АКБ по 150 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 600 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–3000 Вт.

Цена:
81 790 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 480 Вт, 2 гелевых АКБ по 150 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 600 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–3000 Вт.

Цена:
89 740 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 600 Вт, 2 гелевых АКБ по 200 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 600 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–3000 Вт.

Цена:
100 520 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 640 Вт, 2 гелевых АКБ по 200 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 600 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–3000 Вт.

Цена:
110 680 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 800 Вт, 2 гелевых АКБ по 230 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 1500 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–3000 Вт.

Цена:
141 280 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 900 Вт, 3 гелевых АКБ по 200 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 1500 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–4500 Вт.

Цена:
170 150 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 960 Вт, 3 гелевых АКБ по 200 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 1500 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–4500 Вт.

Цена:
184 730 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 1000 Вт, 3 гелевых АКБ по 200 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 1500 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–4500 Вт.

Цена:
178 880 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 1350 Вт, 4 гелевых АКБ по 200 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 1500 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–4500 Вт.

Цена:
234 590 руб

В комплект входят солнечные модули мощностью 1440 Вт, 4 гелевых АКБ по 230 А·ч (12 В), ШИМ контроллеры заряда, инвертор номинальной мощностью 1500 Вт (чистый синус), и необходимое дополнительное комплектующее оборудование. Для станции предлагаются инверторы мощностью 300–4500 Вт.

как сделать из автомобильного генератора генератор на 220 вольт своими руками

как сделать из автомобильного генератора генератор на 220 вольт своими руками — Yahoo Search Results Yahoo Web Search Sign in Mail Go to Mail» data-nosubject=»[No Subject]» data-timestamp=’short’ Help Account Info Yahoo Home Settings Home News Mail Finance Tumblr Weather Sports Messenger Settings Want more to discover? Make Yahoo Your Home Page See breaking news more every time you open your browser Add it now No Thanks Yahoo Search query Web Images Video News Local Answers Shopping Recipes Sports Finance Dictionary More Anytime Past day Past week Past month Anytime Get beautiful photos on every new browser window Download Генератор своими руками — YouTube wwwyoutubecom/watch?v=Rpctkw979JM Cached Простой генератор своими руками Ето просто шок Как из автомобильного генератора сделать BLDC мотор — Duration Ветрогенератор своими руками из автомобильного — YouTube wwwyoutubecom/watch?v=uSmXb7WGqY0 Cached Ветрогенератор из автомобильного генератора Как сделать ВЕТРО ГЕНЕРАТОР СВОИМИ РУКАМИ без вложений Как Сделать Из Автомобильного Генератора Генератор На 220 Вольт Своими Руками — Image Results More Как Сделать Из Автомобильного Генератора Генератор На 220 Вольт Своими Руками images Как сделать ветрогенератор на 220В своими руками: инструкция homemyhomeru/kak-sdelat-vetrogenerator-na- 220 v Cached Как сделать ветрогенератор на 220В своими руками Принцип работы и виды ветряков, особенности сборки устройства из стиральной машины и автомобильного генератора Как сделать ветрогенератор на 220В своими руками: самодельный sovet-ingeneracom › … › Ветрогенераторы Ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками : технология сборки ветряка и разбор ошибок 2 Вертикальный ветрогенератор своими руками : как собрать ветряк с вертикальной осью Самодельный генератор Все способы своими руками elektronchicru/domashnij-elektrik/samodelnyj Cached В Интернете нашел статью о том, как переделать генератор автомобиля на генератор с постоянными магнитами Можно ли использовать этот принцип и переделать генератор своими руками из Как сделать бензогенератор своими руками на 220 вольт и что obinstrumenteru/dlya-doma/svoimi-rukami-na- 220 html Cached Сделай бензогенератор своими руками на 220 и отдыхай в свое удовольствие на 220 вольт из Асинхронный генератор своими руками: схемы, принцип работы wwwasutppru/asinxronnyj-generatorhtml Cached Как сделать заземление в квартире своими руками ? Как сделать заземление в гараже своими руками ? Как подключить терморегулятор xh w3001 к электрокотлу? Ветрогенератор для частного дома своими руками из sad24ru/postrojki/inventar/vetrogenerator Cached Генератор для ветряка из автомобильного генератора Финальная сборка Раму генератора сваривают из профильной трубы Самодельный ветрогенератор своими руками, как сделать ветряк profazuru › … › Самоделки Как сделать ветряк на 220В к примеру ветряк из автомобильного генератора своими Самодельный ветрогенератор: как сделать своими руками на 220В 220 vguru/vse-ob-elektroenergii/energiya-vetra/ Cached Чтобы обеспечить обогрев жилища, достаточно сделать ветрогенераторы своими руками нa 220 В 4 кВт — это мощность, которую обеспечит их двигатель Особенности изделия Promotional Results For You Free Download | Mozilla Firefox ® Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox — the faster, smarter, easier way to browse the web and all of Yahoo 1 2 3 4 5 Next 5,400 results Settings Help Suggestions Privacy (Updated) Terms (Updated) Advertise About ads About this page Powered by Bing™

• как сделать ветряк profazuru › … › Самоделки Как сделать ветряк на 220В к примеру ветряк из автомобильного генератора своими Самодельный ветрогенератор: как сделать своими руками на 220В 220 vguru/vse-ob-elektroenergii/energiya-vetra/ Cached Чтобы обеспечить обогрев жилища
• как сделать ветряк profazuru › … › Самоделки Как сделать ветряк на 220В к примеру ветряк из автомобильного генератора своими Самодельный ветрогенератор: как сделать своими руками на 220В 220 vguru/vse-ob-elektroenergii/energiya-vetra/ Cached Чтобы обеспечить обогрев жилища
• достаточно сделать ветрогенераторы своими руками нa 220 В 4 кВт — это мощность

Ветрогенераторы для дома

В России сложилось весьма плохое мнение о китайских ветрогенераторах, но это из за того, что в основном используются ветряки старого типа с горизонтально расположенной осью генератора.

Такому ветряку нужно работать в режиме флюгера, что бы пропеллер был направлен к ветру, а это означает, что в конструкции будет использоваться много подшипников, а так же узел с щетками для передачи генерируемой электроэнергии на провод идущий к контроллеру. В этих местах и возникают проблемы – щетки изнашиваются и искрят, подшипники начинают «стучать» и появляется потребность в регулярной их замене.

Вот видео того, что происходит с китайским ветрогенератором после полугода работы.

К тому же, для нормальной работы такого ветряка требуется ветер от 20 метров в секунду, а при сильном ветре свыше 40 м/с появляются проблемы с лопастями. При ветре 7-8 м/с он практически не работает.

Однако, китайцы не стоят на месте и сейчас появились новый тип ветрогенеторов, так называемые «роторные».

В данном случае лопасти ветряка крепятся прямо на ось перпендикулярную поверхности земли. В этой конструкции нет щеток токосъемника, так как единственная деталь которая вращается, это ось и ротор генератора на ней. Генерация электричества происходит в неподвижной части и провода напрямую выходят из трубы крепления.

Так как вращение проходит на вертикальной оси, то не требуется и очень точная балансировка лопастей. Это стандартный ветряк очень критичен к центровке, дисбаланс его лопастей легко приводит в выходу подшипников из строя, сильной вибрации всей вышки и постоянному гулу при работе. Роторный ветрогенератор работает практически безшумно.

Посмотрите видео распаковки, установки и использования роторного ветрогенератора из Китая.

Китайскому роторному ветрогенератору не требуется большая скорость ветра для начала работы, достаточно что бы дул легкий ветерок от 1.5 м/с и роторный ветряк начнет свою работу.

Оптимальный режим у роторных генераторов работающих на энергии ветра 6-10 м/с.

Во многих обзорах люди жалуются на то, что с ветрогенератора идет малое напряжение и оно не заряжает аккумуляторы, однако, в данном случае вместе с ветрогенератором идет плата контроллера, которая преобразует ток и на выходе вы имеете 12 или 24 Вольта. Чем сильнее ветер, тем больше сила тока и быстрее будет заряжаться ваш аккумулятор. Даже при малом ветре зарядка будет производится.

Если сделать как на видео выше – соединить солнечную панель и ветряную турбину (соединение производится через диоды, что бы исключить обратный ток), то остаться без дармового электричества будет возможно только очень пасмурный и безветренный день. А таких дней не так уж и много в году.

Генераторы в таких ветряках стоят тоже нового образца, у них модернизирована начинка, обмотки возбуждения располагаются на статоре, на двух роторах вращаются мощные неодимовые магниты. Из всех движущихся частей соприкасаются между собой только подшипники, ломаться в таком генераторе просто нечему.

Сколько стоит вертикальный ветрогенератор

Стоимость ветряка из Китая определяется мощностью генератора, однако, нужно учитывать то, что чем мощнее генератор, тем больше он создает сопротивление вращению ветряка и тем сильнее требуется ветер.

Обычно на более мощный генератор устанавливают и лопасти побольше, но зачастую, китайцы просто комплектуют один и тот же набор генераторами разной мощности. И тут надо учитывать то, что там где 400 Ваттный генератор будет работать на 100%, 2-х киловаттный генератор может и меньше 400 Ватт. Все зависит от силы ветра.

Как подключить ветрогенератор

Запитать напрямую дом от ветряка не получится. Кроме ветрогенратора потребуются еще аккумуляторы и преобразователь напряжения (инвертор) 12/24 Вольта в 220 Вольт.

Ветряк работает круглосуточно и передает электричество на контроллер, с контроллера производится зарядка аккумуляторов, если у вас есть солнечные батареи, то в дневное время они помогают ветряку накапливать электроэнергию в аккумуляторах.

Инвертор преобразует напряжение с аккумуляторов в 220 Вольт которыми вы сможете запитать любую вашу бытовую технику или электроинструмент.

На сколько Вольт брать ветрогенератор 24 или 12

В первую очередь зависит от того, какой аккумулятор вы поставите на сохранение выработанной электроэнергии. Если есть возможность недорого приобрести 24 Вольтовые аккумуляторы – берите на 24 Вольта. В ином случае проще эксплуатировать 12 Вольтовые.

Конечно, с увеличением напряжения падает сила тока, а значит соединять между собой аккумуляторы и контроллер можно более тонкими проводами, да и меньший ток отдавать аккумуляторам проще. Так что напрашивается решение соединить два 12 Вольтовых в 24 Вольтовый последовательным подключением.

Но есть и загвоздка – контроллер кроме стабилизации и преобразования различного напряжения с ветряка (а при разном ветре напрямую с него может идти от 4 до 80 Вольт, причем порывы ветра резко поднимают напряжение и контроллер сглаживает его до напряжения зарядки) занимается еще и режимом зарядки аккумулятора. При этом он контролирует напряжение, если из двух последовательно подключенных аккумуляторов один станет «проседать» и плохо принимать зарядку, то получится, что один аккумулятор перезаряжен до 14.8 Вольт, а другой недозаряжен и имеет около 9 Вольт. Несколько суток работы в таком режиме и у вас будет две сдохших аккумуляторных батареи.

В промышленном использовании бывают и 96 Вольтовые ветряки, но там и аккумуляторные батареи специальные – каждая банка имеет свой выход для контроля, и контроллер мониторит каждую банку и имеет возможность шунтировать при зарядке те банки, которые достигли предела. В бюджетном исполнении таких контроллеров с балансиовщиком зарядки для свинцовых аккумуляторов просто нет в продаже.

Именно по этой причине стоит выбирать напряжение ветряка основываясь на том, какие аккумуляторные батареи вы будете использовать.

Где купить ветрогенератор

После появления весьма бюджетных ветрогенераторов производимых в Китае, появилось и много фирм перепродажников. Многие из них предлагают установку «под ключ», однако при этом просят такую цену, что за нее можно заказать 3, а то и 4 комплекта.

Ветряку с вертикальной осью вращения нет необходимости в высокой мачте. Реально, особой разницы между 3 метрами и 15 в силе ветра практически нет. Для того, что бы почувствовать действительную разницу необходимо озадачиться вышкой минимум в 50 метров. Но, такая конструкция будет на порядок дороже самого ветряка.

Сварить каркас трехметровой высоты из уголка или квадратного профиля может любой даже начинающий сварщик. К тому же, установка «на фланец» позволяет использовать обычную трубу закрепленную к боковой стене сарая или теплицы в качестве каркаса.

Вот и получается, что гораздо дешевле заказать ветрогенератор из Китая и установить его самостоятельно, прибегнув к помощи соседей или «арендовав пару таджиков» для помощи в силовых работах.

Никакой сложности в установке и подключении просто нет! Все разработано для того, что бы ветровой генератор из Китая могла установить чуть ли не каждая домохозяйка!

Ветровые двигатели

Еще в Древнем Египте за три с половиной тысячи лет до нашей эры применялись ветровые двигатели для подъема воды и размола зерна. За пятьдесят с лишним веков ветряные мельницы почти не изменили свой облик. Например, в Англии имеется мельница, построенная в середине XVII в. Несмотря на свой преклонный возраст, она исправно трудится и по сей день. В России до революции насчитывалось приблизительно 250 тыс. ветряных мельниц, общая мощность которых составляла около 1,5 млн. кВт. На них размалывалось до 3 млрд. пудов зерна в год.С появлением ветряных мельниц, была облегчена одна из самых тяжелых крестьянских работ — вращение тяжелых каменных жерновов, перетирающих зерно в муку. Теперь это делал ветер, крутя крылья мельницы. Одна из первых ветряных мельниц была найдена в Персии — в ней крылья были насажены на ту же ось, что и жернова. Всем была хороша персидская мельница, но вот беда — она могла работать лишь при сильном устойчивом ветре. Когда его порывы стихали, вращать жернова приходилось по старинке — с помощью быков, а то и рабов. И вот, приблизительно шестьсот лет назад, началось строительство мельниц башенного типа с огромными крыльями, расположенными горизонтально к поверхности земли. Одна из первых таких мельниц появилась в Голландии, издавна славившейся изобретательными мастерами. В 1745 году некий Эдмунд Ли осчастливил мельников изобретением нового типа крыльев — деревянных каркасов, обтянутых материей. Выдумка оказалась настолько удачной, что применяется в ветряных мельницах и сейчас. Ветряные мельницы оказались прекрасными источниками даровой энергии. Неудивительно, что со временем их стали использовать не только для размола зерна. Ветряки вращали дисковые пилы на больших лесопилках, поднимали грузы на большие высоты, использовались для подъема воды. Наряду с водяными мельницами они оставались, практически, самыми мощными машинами прошлого. В той же Голландии, например, где ветряков было больше всего, они успешно работали до середины нашего века. Часть их действует и в настоящее время. Что интересно, мельницы в средневековье вызывали у некоторых суеверный страх — настолько непривычными были даже простейшие механические приспособления. Мельникам приписывали общение с нечистой силой. Время шло, и люди все чаще задумывались о ветре как о источнике бесплатной энергии. Наступил такой этап развития технологии, когда стали строить электрогенераторы. И в Дании в 1890 году построили первый ветрогенератор для производства электричества. Такие ветрогенераторы устанавливались в труднодоступных местах, куда было неудобно или невыгодно передавать ток с обычных электростанций. В конце концов, ветровые турбины стали давать четверть всей нужной датской промышленности энергии. Между 1920 и 1930 годами ветровые генераторы стали появляться в Австралии и США. В 1937 году в Крыму была построена крупнейшая в мире, как говорили тогда, ветроэлектрическая станция. Она действительно была внушительных размеров, но ток, который ветрогенератор давал в электрическую сеть Севастополя, мощностью своей не превышал 100 кВт.

Ветряк своими руками за 150$

Недавно у меня возникла идея вырабатывать свою электроэнергию для дома. Это не было большой необходимостью, но мой интерес возрос к данной теме когда я прочитал статью про сборку ветряка с мотором от беговой дорожки и ПХВ-труб. Предварительно прикинув по расходам – получалось около 150-200$ на ветряк, который мог бы вырабатывать приблизительно 50-250 Ватт электроэнергии (это выходит значительно дешевле, чем использовать солнечные батареи при той же выходной мощности). И в этой статье я поделюсь с вами моим опытом изготовления ветряка своими руками.

Видео

Перед тем как рассказать об изготовлении, посмотрите видео моего ветряка в действии. На видео показаны различные конфигурации лопастей.

Конфигурация с длинными и тонкими лопастями (наилучшее решение)

Шестилопастная конфигурация (маленькая скорость при старте и большой вращающий момент)

Конфигурация с широкими лопастями (хороший старт, но очень медленно крутится)

Как работает ветряк?

Любой ветряк, независимо от его размеров и предназначения, работает согласно следующим принципам:

Дует постоянный ветер.

Флюгер (хвост ветряка) поворачивается по ветру.

Лопасти, соединенные с генератором (напрямую или через редуктор) под силой ветра заставляют его вращаться.

Из-за вращения, генератор вырабатывает электричество.

Звучит не так уж и сложно, не правда ли? Итак перейдем к конкретике.

Инструмент

Для изготовления ветряка не нужен какой-либо специализированный инструмент. Я использовал следующие инструменты:
— ножовка
— дрель и сверла для нее
— рулетку
— разводной ключ
— газовый ключ
— транспортир
— наждачку (разной зернистости)

Необходимые детали

Моей задачей было сделать ветряк с минимально возможными затратами (т.к. я студент и ограничен в финансах). Итак, я взял готовое решение изготовления простого ветряка с интернета и еще больше упростил его. Все необходимые запчасти можно купить на любом строительном рынке или в магазине. Многие, возможно окажутся в вашем гараже или сарае.

Итак, вот что я использовал:
— лист металла 25х35см
— 1/4″ х 25 см трубку
— 1/4″ фланец
— 20-25мм квадратную трубу L=1м
— диск от пилы (для хаба)
— штифт (для соединения диска с осью мотора)
— два автомобильных хомута
— 8″ x 4″ ПХВ труба
— 30″ x 8″ ПХВ труба
— DC-мотор (генератор)
— болты, шайбы, гайки
— саморезы по металлу
— диоды на ток 10-40А (можно и больше)

Достать эти запчасти нет никаких проблем, кроме моторчика. Из интернета, наиболее популярным является вариант использования мотора фирмы «Ametek» от старых магнитофонов. При подборе генератора (мотора) выбирайте те, у которых наибольшее кол-во вольт на оборот. К примеру, моторчик «Ametek», который я использую выдает 30В при 325 об/мин, т.о. он прекрасно подходит для использования его в качестве генератора в ветряке. Также имейте в виду, что нужен моторчик не менее 12В, для инвертора или зарядки аккумулятора. В моей конструкции, при хорошем ветре, обороты легко достигают значений в 300-400 об/мин.

Изготовление лопастей

Самой важной частью ветряка вероятно являются лопасти. Большинство, делают их из дерева или композитных материалов (стеклоткань и эпоксидка). Но я думаю, что реально их сделать из обычной водопроводной ПХВ-трубы (по эффективности они будут ничем не хуже). Перед тем как продолжить, немного теории о лопастях ветряка…
— чем длиннее лопасти, тем легче они крутятся в слабый ветер, но у них будет низкая скорость вращения.
— на концах лопастей вращение будет больше чем у основания, поэтому необходимо рассчитывать отношение скорости вращения лопастей к скорости ветра (TSR) при их изготовлении (например старые ветряные мельницы круглый год вращаются с постоянной скоростью 40 об/мин.)
— мощность, которую можно получить из энергии ветра, равна скорости ветра в третьей степени. Т.е. P=k*v^3, где k-постоянная ветряка, v-скорость ветра.
— согласно закону Беца, только

59.3% энергии можно получить от ветра. Т.е. в реальности наша формула примет вид: . P=0.593*k*v^3, где k – потери в ветрогенераторе на механические трения и т.п.
— чем выше ветряк установлен над уровнем земли, тем большее мощности можно извлечь из энергии ветра (рекомендуют 6-15 метров, но я установил на высоте 4 метра).

Сами лопасти изготовить из трубы очень легко. Нужно разрезать ПХВ-трубу на 3 секции: две по 150 град. и одна секция 60 град. (Я попытался изобразить это на рисунке очень приблизительно, в моей любимой CAD-программе –MS Paint 🙂 ). Красные линии – это лини реза. Чтобы удобнее было видеть линию реза по всей длине, рекомендую наклеить изоленту, скотч или просто бумагу. Из отрезка трубы 150 град. получатся широкие лопасти, которые будут легко крутиться в слабый ветер, но медленно. Опытным путем вы сами можете подобрать оптимальный угол, исходя из практики, он находится где то между 75-150 град. Для начала вырежьте широкие лопасти, а потом если нужно будет, то подрежьте их сделав более узкими. И запомните: «Семь раз отмерь – один раз отрежь».

После того, как все вырезано, я скруглил края. Если следовать аэродинамике, то нужно скруглить главную кромку и выровнять заднюю, но на практике, при использовании ПХВ-трубы я не увидел никакой разницы. В общем, вы можете сделать лопасти как эти (см. рис.)…

Изготовление узла крепления лопастей (Хаба)

Следующей задачей является изготовления узла крепления лопастей (ступица винта, хаб). Существует много различных способов изготовления. Я рекомендую сделать его из диска для пилы, его легко можно найти и он легко поддается сверлению. При помощи дрели просверлите 3 группы отверстий (по 2 в кадой) со смещением в 120 градусов (здесь вам может понадобиться транспортир). Расстояние в группе между двумя отверстиями – 1 дюйм (см. рис.).

Если в качестве хаба вы тоже планируете использовать диск от пилы, то не забудьте сточить все зубья на нем, иначе если он по какой-либо причине оторвется, то может нанести вред вам и окружающим.

После того, как все просверлено и мы уверены в надежности и безопасности хаба, то можете прикрутить лопасти к нему при помощи болтов и гаек. Обязательно поставьте гроверную шайбу или используйте гайку с уплотнителем.

Изготовление флюгера и шарнира для поворота

Теперь мы должны изготовить поворотную платформу, на которой будет установлен наш генератор. Для этого используем квадратную трубу, кусок ПХВ-трубы, фланец и небольшой лист металла. На рисунке ниже, можно посмотреть примерный набросок, как это будет выглядеть.

В первую очередь из куска железа необходимо вырезать хвост ветряка (флюгер). Форма не сильно важна и служит в основном для придания эстетического вида.

Далее, вдоль квадратной трубы мы делаем пропил (легче это сделать болгаркой). Длина не сильно важна, я рекомендую 20-25 см. Затем вставляем в прорезь наш флюгер и сверлим сквозные отверстия в трубе и листе. Закрепляем болтами.

Также необходимо предусмотреть какой-нибудь чехол для генератора, от непогоды. Для этого мы также используем пластиковую трубу. На рисунке ниже я думаю понятно как это будет выглядеть (боковое отверстие служит для электрических выводов).

Затем все красим и собираем до кучи. Прикрепляем мотор и чехол для него, к трубе хомутами. Снизу трубы, ближе к мотору, устанавливаем фланец и крепим его саморезами.

Любому ветряку необходима мачта (башня). Я изготовил ее из ПХВ-труб и различной фурнитуры для пластиковых труб. Для моей мачты понадобились: 1” ПХВ-труба, муфта для нее, 3 Т-образных отвода.

Мачта проста в изготовлении и получилось что-то похожее на это:

Далее, сажаем всю нашу конструкцию на получившуюся мачту.

Осталось только посадить наш хаб с лопастями на вал мотора и наш самодельный ветряк готов!

На рисунке ниже вы можете увидеть экспериментальную конструкцию с шестью лопастями. Она вращается практически в безветрие, но обороты не превышают 100 об/мин.

В батарейном отсеке, питание подается параллельно с солнечными батареями. Я использую 2 аккумулятора. Можно использовать обычные автомобильные аккумуляторы. Не забывайте припаять диоды между аккумуляторами и генератором ветряка, иначе ток от аккумуляторов пойдет в генератор.

В ходе экспериментов выяснилось, что более тонкие лопасти лучше работают при моих ветровых условиях. Поэтому я использовал большие белые лопасти (см. предыдущие фотографии) немного обрезав их. Результат — возросла скорость вращения (см. самое первое видео).