Ветрогенератор из шуруповерта своими руками: Ветрогенератор из шуруповёрта своими руками (19 фото)

Делаем ветряк из автомобильного генератора для частного дома своими руками

Ветроэнергетические ресурсы в российском сегменте занимает неоднозначное положение. Применение таких устройств рассматривается с двух сторон. С одной самодельный ветряк – это отличное решение для экономии электроэнергии механическим путем. Этому способствуют бескрайние равнины, где присутствует постоянная скорость ветра и набирается достаточная потенциальная энергия, превращаемая в дальнейшем с помощью ветряка в кинетическую. Однако в некоторых регионах необъятной страны ветра отличаются слабым потенциалом из-за неравномерного и медленного воздействия. В северных районах выделяют третью сторону, где бесчинствуют буйные и непредсказуемые ветра. Каждый владелец дома может содержать в хозяйстве собственный ветряк. Покупать такое устройство – дорогое удовольствие, поэтому лучше создать ветровой генератор для дома своими руками. Определимся: какой конкретный тип ветряка подойдет больше и с какими целями он выбирается?

Сделать ветрогенератор своими руками можно и из пустых бутылок

Содержание

• Ветряк 1 — конструкция роторного типа
• Ветряк 2 — аксиальная конструкция на магнитах

• Генератор тока своими руками (используется доступный вариант).
• Лопасти (изготавливаются из жесткого материала, неспособного к коррозии и деформациям в процессе работы)
• Подъемник башенного типа необходимый для поднятия установки на нужный уровень.
• Опционально устанавливаются дополнительные аккумуляторные батареи с системой электронного управления.

Легче и дешевле собирать ветрогенераторы своими руками с ротором или аксиальной конструкцией на магнитах. Чтобы выбрать подходящий, изучим устройство каждого.

Ветряк 1 — конструкция роторного типа

Самодельный ветрогенератор с роторной турбиной изготавливается из двух, реже четырех, лопастей. Отличается несложной конструкцией, ввиду чего изготавливается самостоятельно из подручных материалов. Такой ветрогенератор для дома не обеспечит необходимым количеством электроэнергии двухэтажный загородный коттедж. Мощности ветрового генератора хватит на снабжение электричеством маленького садового домика. Ветряк для частного дома используется для подачи освещения на прилежащие к домовладению хозяйственные постройки, придомовые фонари, светильники, бытовые приборы: обогреватель ветерок, фен, холодильник и прочие.

Подготовка деталей и расходников

В зависимости от того, на какую мощность рассчитывается ветряной генератор своими руками, подбирают соответствующий генератор для ветряка. Мы рассмотрим ветряки своими руками с мощностью до 5 Квт. Сделать ветрогенератор своими руками с ротором легко. Для этого подготовим следующие материалы:

1. Автомобильный генератор на 12 вольт. Для создания устройства используют кислотный либо гелиевый аккумулятор от автомобиля.
2. Регулятор напряжения для преобразования переменных токов: 12 –> 220 вольт.
   Самодельный регулятор напряжения для преобразования переменных токов: 12 –> 220 вольт
3. Габаритная емкость. Подходящие варианты: кастрюля из нержавейки или ведро из алюминия.
4. Зарядное устройство. Используем снятое с автомобиля реле.
5. Выключатель на 12 вольт.
6. Лампа заряда с контроллером.
7. Болты М16×70 мм с гайками и шайбами.
8. Простой вольтметр любой конфигурации из неиспользуемого измерительного устройства.
9. Кабель электрический трехжильный с сечением не менее 2,5 мм².
10. Металлические хомуты с прорезиненной подкладкой. Понадобятся при креплении генератора к несущей матче.

Чтобы сделать электро генераторы на 220 своими руками понадобиться стандартный набор монтажных инструментов: болгарка с дисками, маркер, шуруповерт, дрель со сверлами, ножницы по металлу, набор накидных ключей, газовые ключи №1,2,3, кусачки, рулетка.

Ход конструкторских работ

Для создания конструкции ветряка изначально подготавливают ротор. На следующем этапе модифицируют шкив генератора. В роли ротора используется металлическая емкость: кастрюля или ведро. С помощью рулетки и маркера отмеряем четыре равные части. Затем проделываем отверстия на концах расчерченных линий, чтобы разделение на составные части было легче. Разрезаем емкость ножницами по металлу. При отсутствии таковых проделываем те же действия болгаркой. Из полученных частей вырезаем лопасти будущего ротора, но не до конца прорезая заготовку.

Не допускается резка емкостей из оцинкованных материалов или изделий с тонкими жестяными стенками, так как материал перегревается и деформируется.  

Лопасти ротора должны соответствовать между собой по размеру

Чтобы ветряк из автомобильного генератора правильно работал, лопасти ротора должны соответствовать между собой по размеру. Как вариант создают генератор из стартера своими руками. Поэтому замеры требуют тщательных проверок.

Теперь подготавливаем генератор для ветряка своими руками. В первую очередь определяем сторону вращения шкива. Для этого возвратно-поступательными движениями руки крутим его влево – вправо. По стандарту он вращается по часовой стрелке, но случаются исключения из правил. На следующем этапе соединяем роторную часть с генератором. С помощью дрели проделываем ровные отверстия в днище емкости и шкиве генератора.

Отверстия должны располагаться по симметрии. В противном случае возникает риск дисбаланса в движении ротора.

Края лопастей немного выгибаем для увеличения скорости вращения от ветра. Чем больше угол изгиба, тем эффективнее роторная установка воспринимает потоки воздуха. Лопасти ротора изготавливают не только из емкости. Можно сделать лопасти для ветрогенератора своими руками в виде отдельных деталей, которые соединяются с металлической заготовкой в форме окружности. В таких моделях легче проводить ремонтные работы по восстановлению отдельных крыльчаток.

Чтобы подключить генератор, берем емкость с изготовленными лопастями и надежно крепим к шкиву генератора ботами М16×70 мм или меньшего диаметра. Теперь собранная конструкция целиком устанавливается на мачте. Фиксируем в доступных местах металлическими хомутами. Монтируем электрическую проводку и собираем замкнутую цепь. Каждый контакт подсоединяется в соответствующий разъем. При необходимости предварительно записываем маркировку и цвет каждого провода в отдельности. Проволокой крепим проводку к мачте.

После полной сборки механической конструкции, остается лишь подсоединить инвертор (преобразователь напряжения), аккумулятор и нагрузку (приборная часть и освещение). Для подключения аккумулятора и инвертора используем электрический кабель сечением 3 мм² длиною в 1 метр, а для остальных периферийных нагрузок подойдёт кабель с сечением в 2 мм². Собранный ветряк своими руками готов к эксплуатации.

Маломощный ветрогенератор на основе дрели своими руками

Достоинства и недостатки такой модели

При правильной сборке всех составных элементов, ветрогенераторы своими руками из автомобильного генератора сослужат длительный срок без единой проблемы. Конструкция, запитанная 75-амперным аккумулятором с установленным преобразователем на 1000 W, выдаст количество электроэнергии для стабильной работы уличного освещения или приборов видеонаблюдения. К достоинствам также относят: сравнительно низкая цена на комплектующие для ветряка, ремонтопригодность, отсутствие дополнительных условий для корректного функционирования и низкая шумность конструкции. К примеру, малошумные вертикальные ветрогенераторы 5 квт работают тише, чем современные холодильники.

Недостатки очевидны: слабая электрическая производительность, низкие показатели прочности, зависимость от резких изменений в скорости ветра, что приводит к частой поломке лопастей.

Ветряк 2 — аксиальная конструкция на магнитах

Ветрогенераторы на 220в своими руками с неодимовыми магнитами получили название аксиальные ветряки. Устройство таких конструкций основано на не железных статорах с прикрепленными магнитами. Ввиду того, что стоимость последних упала в несколько раз, изготовить генератор на магнитах своими руками стало проще. Модель этого ветряка позволит получить большее количество электрической энергии, нежели созданные роторные электрогенераторы своими руками.

Что необходимо подготовить?

Что такое ветровой генератор, устройство и принцип работы

Главный элемент механической конструкции аксиального генератора – ступица колеса легкового автомобиля вместе с тормозными дисками, которая станет будущим ротором. Если деталь использовалась раньше по своему предназначению, то следует ее подготовить. Для этого разбираем ступицу на составные части и металлической щеткой отчищаем внутренние и внешние стенки элемента от ржавчины. Каждый подшипник тщательно смазываем. Теперь собираем ступицу в обратном порядке.

Распределение и закрепление магнитов

Для закрепления неодимовых магнитов на тормозных дисках ротора, подготавливаем 20 единиц прямоугольной формы с размерами 25×8 мм.

В магнитах с круглой структурой магнитное поле расположено в центре, а у прямоугольных по длине.

Четное количество магнитов образует полюса. Располагаем их, по всей области дисков чередуя через один. Для того чтобы выяснить, где у магнита плюс и минус, берется один из них, а остальные прислоняем к нему сначала одной, а затем другой сторонами. Если они намагничиваются, то маркером ставим на этой стороне плюс и наоборот. При увеличении количества полюсов, руководствуемся следующим правилами:

1. Для однофазных генераторов сумма полюсов равняется количеству магнитов.
2. Для трехфазных соблюдается соотношение пропорции 4/3 по единицам магнитов и полюсов, а также 2/3 по полюсам к катушкам соответственно.

Магниты установлены перпендикулярно окружности диска

Чтобы точно распределить магниты по окружности тормозного диска используем шаблон, нарисованный на листе бумаги. Магниты клеим с помощью сильного клея, а затем фиксируем эпоксидной смолой.

Трехфазные и однофазные генераторы

Статор с одной фазой сравнительно хуже, нежели трехфазные аналоги. Ввиду непостоянства при отдачи тока, возникают высокие колебания амплитуды в электросети, поэтому однофазные устройства выдают вибрацию. В трехфазных генераторах происходит компенсация нагрузки тока из одной фазы в другую. Благодаря этому мощность в такой сети всегда постоянная. Вибрационные воздействия негативно влияют на конструкцию в целом, следовательно, срок использования однофазных генераторов значительно меньше, нежели у трехфазных. Еще одно преимущество трехфазной модели – отсутствие шума во время работы.

Процесс наматывания катушек

Прежде чем приступить к наматыванию провода на катушки генератора, делаем предварительные расчеты: момент начала заряжания аккумулятора в 12 вольт должно происходить при номинальной величине в 110 об/мин. Используя эти данные, вычисляем необходимое количество витков в отдельно взятой катушке: 12*110/N, где N – число катушек. Для обмотки используем исключительно провода с крупным сечением. Это уменьшит единицы сопротивления и увеличит силу тока.

Мачта и винт

Высотные показатели мачты должны составлять около 6-12 метров. Под основание мачты заливается опалубка, а затем бетонируется. К верхней части крепим винт, который можно изготовить из труб ПВХ диаметром 160 мм и длинной не менее 2 метров. Из нее вырезаем шесть двухметровых пластин. Фиксируем полученный финт на верху мачты. Саму мачту укрепляем с помощью тросов, прибитых с одной стороны к земле, а с другой – к телу конструкции.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Особенности эксплуатации ветряков

Любой из двух представленных моделей ветряков подходит для использования в качестве альтернативного источника электроэнергии. При изготовлении такого устройства может использоваться любой генератор 220в. К примеру, сконструированный ветрогенератор своими руками из стиральной машины имеет большую продолжительность эксплуатации. Ветрогенератор из шуруповерта – один из самых простых вариантов ветряка. Владельцы загородных домов по достоинству оценят такое изобретение. Каждый тип ветрогенераторов обладает набором индивидуальных преимуществ и недостатков. Степень эффективности отдельно взятой конструкции может разниться для различных регионов нашей страны. Такой источник электричества под рукой никогда не помешает, тем более, если такое оборудование будет использовать на равнинной местности с высокой интенсивностью ветра.

Как сделать ветрогенератор своими руками: видео, схема, фото

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
• Наглядные видеоуроки

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:

Вот мы и предоставили все наиболее простые и доступные идеи сборки самодельного ветряка. Как вы видите, некоторые модели устройств сможет легко изготовить даже ребенок. Существует множество других вариантов самоделок: на мощных магнитах, со сложными лопастями и т.д. Эти конструкции стоит повторять только при наличии некоторого опыта в этом деле, начинать следует с простых схем. Если вы хотите сделать ветрогенератор, чтобы он работал и использовался по назначению, действуйте согласно предоставленной нами инструкции. Если у вас остались вопросы – оставляйте их в комментариях.

Будет интересно прочитать:

• Термоэлектрический генератор своими руками
• Как меньше платить за электричество
• Как сделать солнечную батарею в домашних условиях

как собрать ветряк самому

Электричество – дорогой ресурс, и его экологическая безопасность вызывает сомнения, т.к. для выработки электроэнергии используются углеводороды. Это истощает кишечник и отравляет окружающую среду. Оказывается, можно обеспечить дом энергией ветра. Согласитесь, неплохо было бы иметь резервный источник электроэнергии, особенно в районах, где перебои с электричеством часты.

Конверсионные установки слишком дороги, но, приложив некоторые усилия, их можно собрать самостоятельно. Попробуем разобраться, как собрать ветрогенератор своими руками из стиральной машины.

Далее мы расскажем, какие материалы и инструменты потребуются для работы. В статье вы найдете схемы устройства ветрогенератора из стиральной машины, советы специалистов по сборке и эксплуатации, а также видео, наглядно демонстрирующие сборку устройства.

Содержание статьи:

• Устройство и особенности использования ветряка
• Какие энергозатраты может покрыть установка?
• Типы ветрогенераторов и принцип их работы
• Сравните плюсы и минусы монтажа
• Инструкция по сборке ветряка из шайбы
  • Этап №1 – подготовка необходимых материалов
  • Этап №2 – изготовление каркаса ветряка
  • Этап №3 – проверка работоспособности самоделки
• Выводы и полезное видео по теме

Устройство и особенности использования ветряка

Ветрогенераторы редко используются как основные источники электроэнергии, но как дополнительные или альтернативные они идеальны.

Это хорошее решение для коттеджей, частных домов, расположенных в районах, где часто бывают проблемы с электричеством.

Собрать ветряк из старых бытовых приборов и металлолома – настоящая акция в защиту планеты. Мусор – такая же актуальная экологическая проблема, как и загрязнение окружающей среды продуктами сгорания углеводородов

Самодельный ветрогенератор из шуруповерта, или двигателя стиральной машины обойдется буквально в копейки, зато поможет сэкономить приличные суммы на счетах за электроэнергию.

Это хороший вариант для предусмотрительных владельцев, которые не хотят переплачивать и готовы приложить некоторые усилия для снижения затрат.

Часто автомобильные генераторы используют для изготовления ветряков своими руками. Выглядят они не так привлекательно, как промышленные конструкции, но вполне функциональны и покрывают часть потребностей в электроэнергии

Стандартный ветрогенератор состоит из нескольких механических устройств, функцией которых является преобразование кинетической энергии ветра в механическую энергию, и затем в электрическую энергию. Рекомендуем посмотреть статью про и принцип его работы.

Большинство современных моделей оснащены тремя лопастями для повышения эффективности и начинают работать при достижении скорости ветра не менее 2-3 м/с.

Скорость ветра – принципиально важный показатель, от которого напрямую зависит мощность установки.

В технической документации на промышленные ветрогенераторы всегда указывают номинальные параметры скорости ветра, при которых установка работает с максимальной эффективностью. Чаще всего этот показатель составляет 9-10 м/с.

Основными преимуществами ветра как источника энергии являются возобновляемость и неисчерпаемость. Люди уже давно изобретают различные устройства, позволяющие рационально использовать мощность стихии, и ветрогенератор — одна из удачных попыток обуздать ветер

Также есть параметры максимально допустимой скорости ветра — 25 м/с . При таких показателях КПД ветроустановки уже значительно снижается, т.к. установочные лопасти меняют положение. Если речь идет о самодельной конструкции, то ее технические характеристики определить сложно.

Имеет смысл ориентироваться на усредненные показатели и рассчитывать количество энергии, необходимой для основных нужд.

Если вам необходимо сделать самодельный ветряк на 220В, рекомендуем ознакомиться с подробным .

Какие затраты на электроэнергию может покрыть установка?

Установка ветрогенератора экономически выгодна, если скорость ветра достигает 4 м/с.

В этом случае можно обеспечить практически все потребности:

• Устройство мощностью 0,15-0,2 кВт позволит преобразовать комнатное освещение в экоэнергию. Также можно подключить компьютер или телевизор.
• Ветродвигателя мощностью 1-5 кВт достаточно для обеспечения работы основных бытовых приборов, в том числе холодильника и стиральной машины.
• Для автономной работы всех устройств и систем, включая отопление, нужен ветрогенератор мощностью 20 кВт.

При проектировании и сборке ветряка из двигателя стиральной машины необходимо учитывать нестабильность скорости ветра. Электричество может исчезнуть в любую секунду, поэтому оборудование нельзя подключать напрямую к генератору.

Аккумуляторы и потому что электроприборам нужно напряжение 220В.

Типы ветрогенераторов и принцип их работы

Ветрогенераторы как промышленные, так и самодельные различаются.

Классифицируются по нескольким признакам:

• Особенности вращения ротора с прикрепленными к нему лопастями – вертикально или горизонтально. Первые меньше реагируют на негативные факторы внешней среды, а вторые обладают более высокой эффективностью.
• Количество лопастей. Наиболее практичны трехлопастные установки, но лопастей может быть больше или меньше.
• Материал . Для изготовления лопастей используют различные материалы — твердые или парусные. Первые обычно долговечнее, вторые дешевле.
• Шаг лезвия . Он может быть фиксированным или переменным.

При изготовлении ветрогенератора своими руками приходится самостоятельно определяться с конструкцией. При этом следует рассчитать необходимую мощность и учесть условия работы установки. Подробный расчет ветрогенератора по рассмотренным нами формулам.

Проще всего сделать горизонтальный ветрогенератор. Эту конструкцию выбирают люди без большого опыта, однако некоторые умельцы предпочитают делать малошумную и эффективную вертикальную установку для изготовления

Горизонтальные ветряки удобны тем, что не для их создания нужны высокоточные расчеты, сама конструкция проще в изготовлении и заводится при малейшем ветре. Минусы – громкий шум при работе и громоздкость.

Вертикальный ветрогенератор подойдет людям, готовым тратить время и силы на сборку и обслуживание сложной, но компактной конструкции. Рекомендуем посмотреть пошаговую инструкцию, как сделать своими руками.

Преобразующие устройства ветрогенератора преобразуют электрический ток, что приводит к большим потерям энергии. В зависимости от характеристик устройств эти потери могут достигать 15-20%

Ветрогенератор работает за счет вращения лопастей, прикрепленных к ротору. Сам ротор закреплен на валу генератора, вырабатывающего электрический ток. Энергия передается батареям. Здесь он скапливается и питает бытовые электроприборы.

Ветродвигатель оснащен контроллером, который преобразует трехфазный переменный ток в постоянный и управляет зарядкой аккумуляторной батареи. Схема установки должна учитывать, что инвертор должен быть подключен после батареи.

Сравните плюсы и минусы установки

Ветрогенераторы используются уже много лет, их конструкции постоянно совершенствуются, а ветер является легкодоступным источником энергии.

Устройства, работающие от него, абсолютно безопасны для окружающей среды и удобны, т.к. расположены на мачтах и ​​не занимают полезную площадь. Они просты в обслуживании и ремонте.

Из-за нестабильности работы ветрогенераторов необходимо изобретать способы обеспечения домов дополнительной энергией. Хорошим вариантом является сочетание ветра и солнца.

Ветряные мельницы шумят при работе. Звук может быть громче или тише, но он всегда есть. В этом иногда мешают домовладельцы и даже соседи.

Можно отметить и другие неудобства. Ветер – стихия непредсказуемая, поэтому работа генераторов нестабильна и необходимо накапливать энергию, чтобы не остаться без электричества в периоды затишья.

Инструкция по сборке ветряка из шайбы

Давайте рассмотрим, как собрать простую установку своими руками, взяв за основу электродвигатель от шайбы.

Этап #1 – подготовка необходимых материалов

Для создания самодельного ветряка из двигателя стиральной машины необходимо приобрести несколько деталей.

Некоторые из них наверняка найдутся в старых бытовых приборах, а некоторые придется купить:

• ротор с лопастями – можно сделать самому;
• редуктор, который будет регулировать скорость вращения ротора ветряка;
• кожух, предназначенный для защиты элементов ветряка от влаги и других негативных факторов внешней среды;
• аккумулятор, функцией которого является накопление энергии и питание электроприборов, когда лопасти не вращаются;
• инвертор для преобразования тока;
• хвостовая часть, с помощью которой установка поворачивается на ветру;
• мачта, на которую будет крепиться конструкция.

Все эти детали по отдельности стоят денег, и чтобы собрать их в законченную конструкцию, придется потратить много времени.

Галерея изображений

Фото

Для ветряка понадобится двигатель от обычной стиральной машины. Также придется купить неодимовые магниты или готовый магнитный ротор. Стоимость этой детали колеблется в пределах 2,5-3 тысяч рублей. При необходимости такой ротор можно установить в стиральную машину без каких-либо переделок и доработок

Неодимовые магниты – дорогое удовольствие, а их установка – долгая и кропотливая работа, поэтому имеет смысл просчитать возможные затраты и сразу купить правый ротор. Китайская модель будет стоить столько же, сколько набор магнитов

Чтобы самостоятельно изготовить ротор для ветровой установки, потребуется изготовить специальную форму, рассчитать правильный угол наклона магнитов и позаботиться об их высоконадежной фиксации. Если деталь собрана с ошибками, то ветрогенератор вообще не будет работать или его КПД сильно снизится

Для самостоятельной сборки ветроэнергетической установки используются шаблоны. Рисовать его вручную — тяжелая работа, и ошибки почти неизбежны. С этой задачей поможет обычный принтер. Распечатанный шаблон будет более точным. Если закралась ошибка, рисунок легко исправляется на компьютере

Двигатель ветряка

Неодимовые магниты для сборки ветряка

Сборка ротора самодельного ветрогенератора

Шаблон для крепления катушки

Для изготовления генератора потребуется электродвигатель от стиральной машины мощностью 1,5 кВт.

Также потребуется купить 32 неодимовых магнита 0,5, 1, 2 см, клей, наждачная бумага и холодная сварка или эпоксидная смола.

Для изготовления ветрогенератора лучше всего подходят старые советские модели типа Вятка и им подобные. Эти стиральные машины более мощные, чем современные аналоги. Обычно их трудно ремонтировать из-за нехватки запчастей, а изготовление ветряка – наиболее рациональное использование деталей

Неодимовые магниты можно заказать в Интернете или приобрести в розничных магазинах. Их нужно будет установить на ротор.

Этап №2 – изготовление корпуса ветряка

С ротора асинхронного двигателя снимаются сердечники и частично отрезаются на токарном станке (глубина 2 мм). В сердечниках вырезаются канавки глубиной 5 мм.

Из инструментов потребуются плоскогубцы, отвертки, ножницы, а некоторые элементы придется изготовить на токарном станке. Проверить работоспособность готового генератора можно с помощью шуруповерта или дрели

Когда сердечники готовы, нужно установить магниты в нужных местах. Сначала делается оловянное покрытие сердечника, после чего магниты размещаются на равном расстоянии друг от друга.

Важно соблюдать правильное расстояние, иначе магниты со временем слипнутся, и мощность ветрогенератора значительно снизится.

Чтобы правильно приклеить магниты, их кладут на жестяную полоску, проверяют расстояния, а затем фиксируют суперклеем. Это кропотливая и травмоопасная работа, ведь магниты могут подпрыгивать при склейке. Чтобы они не резали глаза, следует носить защитные очки

Готовый шаблон с магнитами надевается на ротор, а зазоры заполняются гибкой холодной сваркой или эпоксидной смолой. Когда работа закончена, нужно аккуратно обхватить ротор и отшлифовать поверхность наждачной шкуркой.

Осталось только проверить прочность корпуса и болтов крепления. Если детали изношены, их лучше заменить.

Этап №3 – проверка работоспособности самодельного

Для проверки собранного генератора потребуются некоторые дополнительные приспособления:

• аккумулятор;
• выпрямитель;
• контроллер;
• тестер.

Сначала определяется, какие два провода ведут к рабочей обмотке, а все остальные удаляются. Эти провода подключаются к выпрямителю, а тот в свою очередь – к контроллеру, подключенному к аккумулятору. Система для проверки готова.

Мощность генератора проверяется следующим образом: щупы вольтметра подводятся к аккумулятору, и собранное устройство раскручивается с помощью обычной дрели или шуруповерта (скорость должна быть не менее 800 об/мин, лучше 1000). Вольтметр 200-300 В считается хорошим.

При проверке работы устройства важно следить за данными мультиметра. Если напряжение слишком низкое, это указывает на неправильную установку магнита. Придется переделывать деталь

При сборке ветряка с генератором от стиральной машины возникают сложности с изготовлением крыльчатки. Нужно выбирать прочный, но легкий материал.

Хорошим решением являются лопасти из кусочков стеклопластика. Они легкие, но прочные и износостойкие. Для мачты подходят стальные трубы диаметром 32 мм.

Вот видите, ветряк собрать не так уж и сложно, но потребуется время, чтобы найти нужные материалы.

При заказе готовой ветростанции с установкой придется заплатить 70-80 тыс. руб. А вот ветрогенератор, собранный из двигателя стиральной машины, будет стоить не более 3,5 тысяч рублей.

Разница в цене настолько ощутима, что решение заняться самостоятельной сборкой и установкой ветряка кажется целесообразным. В итоге можно получить устройство мощностью 2,5 кВт, и этого вполне достаточно для работы бытовой техники.

Если не хотите морочить себе голову расчетами, поиском и покупкой материалов и сборкой, всегда можно купить готовую установку. Какие виды покупных ветрогенераторов бывают и как выбрать лучший мы подробно рассмотрели в .

Выводы и полезное видео по теме

Самостоятельный монтаж любых технических устройств – сложная задача, требующая внимания к деталям. Когда дело доходит до систем питания, работать нужно особенно тщательно. Мы предлагаем видеоуроки, которые помогут вам избежать ошибок.

Как выглядит и работает самодельный ветрогенератор можно посмотреть на видео:

Описание процесса сборки ветрогенератора из стиральной машины:

Ненужная бытовая техника может выручить в большинстве неожиданные ситуации. Безнадежно устаревшая стиральная машина может стать новым источником «зеленой энергии».

Ветрогенератор прослужит не один год и поможет сэкономить приличные деньги. Самое приятное, что такое преображение обойдется в разумную сумму. Главное искать, перенимать чужой опыт и не бояться экспериментировать .

Вы сами собрали ветрогенератор с электродвигателем от стиралки? Поделитесь фото самоделки и опытом сборки — оставьте комментарий под этой статьей.

А может быть вы только начинаете собирать установку и у вас есть вопросы, которые мы не затронули в этом материале – задавайте их, и мы постараемся помочь вам дельным советом.

KidWind Basic Wind Experiment Kit Руководство пользователя – нониус

Код заказа: KW-BWX

• Перейти на страницу продукта
• Загрузить руководство в формате PDF

Базовый набор для экспериментов с ветром — отличное введение в науку о ветроэнергетике и инженерные концепции. Это надежный, экспериментально богатый турбинный комплект, который подходит для учащихся средних и старших классов.

Экспериментально богатый

• Эксперимент с конструкцией лопасти ветряной турбины
• Измерение электрической и механической мощности
• LabBook”> Испытание производства электроэнергии и поднятие тяжестей

Примечание. Изделия Vernier предназначены для использования в образовательных целях. Наши продукты не предназначены и не рекомендуются для каких-либо промышленных, медицинских или коммерческих процессов, таких как жизнеобеспечение, диагностика пациентов, контроль производственного процесса или промышленные испытания любого рода.

Что включено

• Выходная плата KidWind

Сумка 1 (классный пакет содержит 3 шт.) Ветряной генератор с проводами Половина корпуса гондолы (2) Комплект крепления двигателя Шестигранный вал (8″) со ступицей Ступица ветряной турбины Ножки основания башни (3) Стопорное кольцо основания башни Базовая ступица башни Пластиковое ведро тяжелоатлета Ножевой угломер Набор шестерен (3 шестигранных замка и шестерни с 8, 16, 32 и 64 зубьями) Шайба 1/2″ (25) Дюбели* (25) Блок выходной мощности* (зажимы для проводов, мотор, пластиковый винт, светодиоды) 4-футовая струна* Деревянная катушка

Пакет 2 (классный набор содержит 3 шт. ) Серая башня из ПВХ Лист пробкового дерева 3″×12″* (5) Лист ДСП 3″×12″* (10) Сумка 3 (только классная упаковка) Ступицы ветряных турбин (5) Дюбели* (75) Лист пробкового дерева 3″×12″* (10) Лист ДСП 3″×12″* (20) Лист ДСП 8,5″×11″* (25)

*Эта деталь является расходным материалом и не подлежит гарантии.

Инструкции по сборке

Сборка башни и основания

1. Вставьте ножки в ступицу башни до надежного щелчка.
2. Поместите стопорное кольцо на один конец башни и вставьте его в ступицу башни.
3. Убедитесь, что башня надежно закреплена.

Сборка гондолы и опоры двигателя

1. Соедините две половины гондолы вместе.
2. С помощью крестообразной отвертки и винтов из комплекта крепления двигателя скрепите вместе две половины гондолы. Для скрепления каждой стороны гондолы требуется четыре винта (см. рис. 1).

Рисунок 1

3. Вкрутите шестигранную гайку примерно на две трети длины болта.
4. Сдвиньте две секции опоры двигателя по одной вверх по болту так, чтобы две вогнутые секции были обращены друг к другу.
5. Накрутите еще одну шестигранную гайку на болт под креплениями двигателя, чтобы зафиксировать их на месте (см. рис. 2).
   

Рисунок 2

6. Вставьте болт (с гайками и креплением) в вырез на гондоле.
7. Наденьте барашковую гайку на нижнюю часть болта, чтобы он был прикреплен к гондоле (см. рис. 3).

Рисунок 3

8. Накрутите шестигранную гайку на второй болт (примерно на треть высоты).
9. Вставьте этот болт в верхний вырез и через опоры двигателя.
10. Накрутите шестигранную гайку на болт под креплениями.
11. Переместите шестигранную гайку вверх по болту, чтобы можно было сдвинуть болт вниз до упора в нижний вырез.
12. Закрепите второй болт другой барашковой гайкой, повторив то, что было сделано для первого болта (см. рис. 4).

Рисунок 4

Крепление генератора к гондоле

1. Ослабьте крепления двигателя на гондоле, пока между ними не поместится генератор.
2. Затяните гайки вверх и вниз на креплении двигателя, чтобы надежно удерживать генератор на месте.

Дополнительно: если вы используете башню из ПВХ, вы можете протянуть провода от двигателя через прорезь в гондоле за опорой двигателя. Тогда провода можно будет спустить вниз через трубу из ПВХ. На деревянной башне провода могут уходить в сторону гондолы. Вы можете прикрепить провода к деревянной башне с помощью стяжек или скотча.

3. Прикрепите наименьшую шестерню (шестерню) к приводному валу генератора, сильно надавив на нее пальцами.

Крепление шестигранного приводного вала и шестерни

1. Наденьте шестигранный фиксатор примерно на две трети на приводной вал так, чтобы фланец был обращен к гондоле.
2. На стороне, противоположной генератору, вставьте карданный вал с прикрепленным быстроразъемным соединением втулки в отверстие в верхней части гондолы.
3. Наденьте второй шестигранный замок на приводной вал так, чтобы фланец был обращен к гондоле.
4. Поместите шестерню с 16, 32 или 64 зубьями на приводной вал и надавите на шестигранный замок.
5. Перемещайте генератор вверх или вниз, регулируя шестигранные гайки так, чтобы ведущая шестерня совпадала с шестерней на приводном валу (см. рис. 5).

Рисунок 5

Установка гондолы на башне

1. Наденьте гондолу на верхнюю часть башни. Если ваша башня из ПВХ, вы можете пропустить провода по трубе. Если ваша башня деревянная, вы можете обернуть провода вокруг башни и прикрепить их стяжками или лентой.
2. При необходимости используйте установочный винт, чтобы зафиксировать гондолу на месте и предотвратить ее вращение.

Генераторы

Базовый набор для экспериментов с ветром поставляется с одним стандартным генератором постоянного тока. Этот генератор является основным генератором для экспериментов с ветряными турбинами, поскольку он работает плавно и обеспечивает высокую выходную мощность при относительно низких оборотах.

Доступны два варианта генератора «Сделай сам» (приобретаются отдельно) для дальнейшего изучения конструкции генератора: KidWind simpleGEN (KW-SGEN) и GENPack (KW-GP). SimpleGen заменяет гондолу, а GENpack помещается в гондолу. Для получения дополнительной информации см. www.vernier.com/til/13082

Комплект выходной мощности

Комплект выходной мощности KidWind включает в себя несколько нагрузочных устройств для проверки выходной мощности ветряной турбины.

Плата выходной мощности KidWind

Плата выходной мощности KidWind включает визуальный вольтметр, резисторы, конденсатор и мостовой выпрямитель переменного тока в постоянный. Это устройство измеряет выходную мощность ваших небольших ветряных турбин или солнечных батарей.

• Визуальный вольтметр дает общее представление о разности потенциалов, создаваемой источником питания. Он не дает точного напряжения. Если вам необходимо точное измерение напряжения источника питания, мы рекомендуем использовать датчик энергии Vernier (VES-BTA или GDX-NRG).
• Резисторы мощностью 1 Вт (10 Ом, 30 Ом, 51 Ом и 100 Ом) на плате выходной мощности могут проверить, какую нагрузку может выдержать ваша турбина.
• Конденсатор может временно накапливать электрическую энергию.
• Мостовой выпрямитель может преобразовывать переменный ток, создаваемый некоторыми источниками, такими как simpleGEN, в постоянный ток.

Преобразование в тяжелоатлетическую турбину

Вы можете преобразовать свой базовый набор для экспериментов с ветром в турбину для поднятия тяжестей. Поднятие тяжестей с помощью ветряной турбины — еще один отличный способ изучить энергию ветра и предоставить учащимся простое визуальное представление механической работы. Чтобы преобразовать комплект в тяжелоатлетическую турбину, посмотрите видео по сборке на сайте www. vernier.com/x384

1. Снимите большую шестерню с шестигранного вала, но оставьте на ней шестигранный замок. Примечание: Вы можете снять генератор, но это не обязательно.
2. Вставьте деревянную катушку, чтобы зафиксировать ее в этом шестигранном замке, затем вставьте второй шестигранный замок за катушку. Шейка шестигранного замка войдет в просверленное отверстие катушки.
3. Надежно прикрепите один конец веревки к чашке. Эта чашка будет держать ваши веса; для этого предусмотрен набор металлических шайб.
4. Привяжите другой конец веревки к катушке. Лента предотвращает проскальзывание струны.

Рисунок 6

Поиск и устранение неисправностей

Информацию и советы по устранению неполадок можно найти на сайте www.vernier.com/til/3220

.

Аксессуары/Запасные части

Гарантия