Ветрогенератор своими руками из автомобильного генератора: проще, чем кажется
Способность некоторых доморощенных умельцев превращать ненужные вещи в полезные устройства впечатляет даже тех, кто далек от мира техники и машиностроения. Яркая иллюстрация сказанному — ветрогенератор из автомобильного генератора и трубы, готовый порадовать владельца получением некоторого количества бесплатной электрической энергии. Если в вашем распоряжении имеется «ненужный» генератор от старого авто, попробуйте подарить ему вторую жизнь на волнах ветра. Немного навыков, терпение и четкое следование рекомендациям — и ваш новый ветряк из генератора автомобиля украсит приусадебный участок и немало удивит соседей.
Начнем с теории
Основные элементы будущей конструкции — это непосредственно ветроустановка, контроллер заряда, аккумуляторный блок для накапливания электричества и инвертор для устройств-потребителей, работающих от переменного тока. Чтобы все перечисленное стало безотказным альтернативным источником энергоснабжения, необходимо принять во внимание ряд важных моментов:
- Напряжение на выходе должно составлять больше 12 В, чтобы аккумуляторные батареи могли заряжаться.
- Количество оборотов. Все ветряки вращаются сравнительно медленно, за счет чего создается высокий крутящий момент. И чем больше электроэнергии вырабатывает конкретное устройство, тем больше усилий необходимо для их раскручивания и стабильной работы.
- Скорость ветра в регионе должна составлять в среднем не менее 4,5 м/сек. При снижении этого параметра ветряк из автомобильного генератора будет работать вполсилы. И получить от него номинальное количество электроэнергии не удастся.
Преимущества и недостатки изготовления самодельного ветряка из автомобильного генератора
Предстоящую работу по созданию нового устройства упростят следующие моменты:
- Наличие готового генератора избавит от необходимости его рутинной сборки.
- Автомобильный генератор дает стабильное напряжение, что важно для переменчивого характера работы ветрогенератора.
- Генератор совместим со стандартным электрооборудованием, поэтому в его переделке нет особой необходимости.
- Заменить вышедший из строя генератор будет несложно благодаря выбору моделей в свободной продаже.
В числе недостатков изготовления самодельных ветряков из автомобильного генератора стоит отметить:
- Автомобильному генератору нужно задать оптимальную скорость вращения, для чего потребуется установить в конструкцию редуктор.
- Ресурса обычного устройства хватит приблизительно на год работы, после чего его надо будет заменить или привести в порядок с помощью капитального ремонта.
- Некоторые модели генераторов нуждаются в подаче напряжения на катушку. Потребуется немного изменить их конструкцию и установить постоянные магниты. Поэтому создать на их основе ветряк из автомобильного генератора без переделки не получится.
Схема ветрогенератора своими руками из автомобильного генератора
Задумываясь о том, как сделать из автомобильного генератора ветрогенератор, продумайте последовательность действий и строго придерживайтесь ее в процессе работы. Это позволит избежать ошибок и сократит время сборки.
Выбор конструкции ветряка
На выбор вертикального или горизонтального размещения влияют следующие факторы:
- Масса и размеры устройства: для небольших агрегатов допустима горизонтальная установка, чтобы увеличить КПД и снизить стартовую скорость для запуска движения лопастей. Тяжелые модели лучше фиксировать вертикально, используя дополнительную передачу для преобразования горизонтального крутящего момента в вертикальный.
- Сила ветра. Горизонтальные ветряки рекомендуется располагать на значительной высоте от земли, где скорость ветра выше. Вертикальные монтируют следующим образом: установка — на земле, а привод — на специальной мачте.
Переделка ветрогенератора
Оптимальное решение — выбор для ветрогенератора роторной модели автомобильного генератора. На него достаточно установить постоянные магниты, чтобы получить работоспособную конструкцию. Важно не только зафиксировать магнитные элементы, но и отбалансировать их, чтобы избежать критических нагрузок. Кроме того, неотбалансированная модель быстрее выходит из строя по причине поломки подшипников и их выпадения из посадочных мест. Также потребуется приложить руку:
- К статору: для уменьшения числа оборотов необходимо заменить обмотку, в 5 раз увеличить количество витков на катушках, взяв проволоку уменьшенного диаметра.
- К ротору: стоит выточить алюминиевую деталь с размерами, учитывающими установку электромагнитов. Важно точно выполнить замеры, что позволит рассчитывать на повышение уровня КПД. Магниты приклеиваются на суперклей на одинаковом расстоянии с чередованием полюсов.
Изготовление ветрового колеса
Чтобы готовый самодельный ветряк из автомобильного аккумулятора не издавал лишний шум, стоит подобрать для него подходящие лопасти: крыльчатые, карусельные или барабанные. Важно предусмотреть следующие моменты:
- Направление ветра и оси устройства должно совпадать.
- Лопасти должны иметь минимальную ширину, тогда как их количество не ограничено.
- Циркуляция воздушных потоков должна быть направлена вдоль лопасти.
- Угловая скорость не имеет ограничений, а потерянная скорость должна иметь постоянное значение.
Добиться идеального соотношения всех перечисленных элементов будет очень сложно, но к этому нужно приложить все возможные усилия. Специалисты рекомендуют делать лопасти из прочного пластика или алюминия. Эти материалы отличаются повышенной стойкостью к механическому и климатическому воздействию, что гарантирует длительный срок их службы.
Сборка ветряка
Для основания подбирается труба, диаметр и прочность которой рассчитаны на вес конструкции. С помощью переходных муфт можно совместить отрезки труб разного диаметра, уменьшая его по мере движения к лопастной конструкции. Важно, чтобы ветровое колесо свободно вращалось на оси по мере изменения направления ветра. На заключительном этапе следует сконструировать и изготовить флюгер, параметры которого рассчитываются с учетом инерции колеса. Выработка тока начинается уже на скорости 600 оборотов в минуту. Не забудьте перед установкой закрыть подшипники и смазать узлы вращения конструкции, чтобы защитить их от коррозии и разрушения.
Похожие публикации:
О расчете мощности ветрогенератора
Проект атмосферной электростанции мощностью 100 Мвт
Ветровая турбина для сильных ветров
Прибрежные ветровые турбины оказались непомерно дорогими в обслуживании
Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.
Как изготовить ветряк своими руками из машинного генератора
Перед началом работы необходимо определиться, какое именно устройство хотите сделать, так как существует несколько видов ветрогенераторов:
- роторный;
- аксиальный, на магнитах и т.д.
Бывает два расположения оси:
- горизонтальное – самое распространённое, КПД у такого вида в 2 раза больше;
- вертикальное – устанавливается внизу, так как имеет большой вес. А ветер внизу тише в 2 раза и, следовательно, мощность устройства уменьшается раз в 8. Преимущество – в меньшем шуме и удобстве использования.
Независимо от типа конструкции, для изготовления самодельного ветрогенератора следует запастись:
- автомобильным генератором;
- вольтметром;
- реле зарядки аккумулятора;
- регулятором напряжения для переменного тока;
- материалом для изготовления лопастей;
- аккумулятором кислотным или гелиевым;
- коробкой для закрывания провода;
- ёмкостью (нержавеющая кастрюля или ведро из алюминия);
- выключателем на 12 вольт;
- электрическим трёхжильным кабелем (сечение не меньше 2,5 мм кв.);
- старой водопроводной трубой (диаметр не меньше 15 мм, длина 7 м);
- лампочкой-зарядкой;
- четырьмя болтами с гайками и шайбами;
- металлическими хомутами для крепления.
Кроме того, необходимо иметь для работы специальные инструменты:
- болгарку с дисками;
- маркер;
- шуруповёрт;
- дрель и свёрла;
- ножницы по металлу;
- набор накидных ключей;
- газовые ключи разных номеров;
- кусачки;
- рулетку.
Роторный ветряк
Роторный ветряк (самый простой в изготовлении) обычно монтируют из двух или четырёх лопастей. Конструкция его несложная, поэтому ветряк из автомобильного генератора, без переделок особых и затрат сможет изготовить каждый. Мощности такого прибора хватит для снабжения энергией небольшого садового дома.
Генератор для ветряка подбирается в соответствии с желаемой мощностью. Если брать за основу генератор 12 вольт, то получится устройство до 5 кВт. Лопасти у ротора должны быть одной величины, тогда ветряк из автомобильного генератора будет работать хорошо.
Кроме того, мощность конструкции будет зависеть от ветра – от того, с какой скоростью он будет дуть на лопасти. Ветряк начинает вращаться при 2 м/см, а с большей продуктивностью он будет работать при 12 м/сек. На эффективность его работы влияет размер лопастей, в которые будет дуть ветер. Замеры необходимо делать точные.
Как сделать ветрогенератор
- Первый этап – это подготовка ротора. Берётся ёмкость из металла (кастрюля, ведро). При помощи маркера и рулетки отмечаются четыре одинаковых части. Ёмкость разрезается на лопасти ножницами по металлу или болгаркой, не дорезая до конца. Лопасти по краям слегка выгибаются, так возрастает скорость вращения.Нельзя использовать для лопастей материалы из жести с тоненькими стенками или брать оцинкованную ёмкость – эти материалы при нагрузке способны деформироваться и нагреваться.
- Определяется сторона, в которую вращается шкив. Вращательным движением поворачивать его вправо и влево. Обычно шкив крутится по часовой стрелке, но бывает и против.
- Соединить ротор с генератором. При помощи дрели делаются дырочки в дне ёмкости и шкиве генератора. Они должны быть симметричны, чтобы не возник дисбаланс во время движения лопастей.Прикрепить ёмкость с лопастями к генератору (шкиву) болтами соответствующего диаметра.
- Получившееся устройство помещается на мачте, которая делается из припасённой старой трубы. При наличии построек на расстоянии 30 м от конструкции высоту мачты нужно увеличить. Необходимо, чтобы она была выше на 1 м этих построек, тогда ветряк будет лучше работать, ведь там не будет препятствия для ветра. Фиксируем его металлическим хомутом.
- Затем проводится монтаж электрической проводки и собирается замкнутая цепь. Все контакты соединяются с соответствующими разъёмами. Проводка закрепляется на мачте.
- На последнем этапе присоединяется инвертор, аккумулятор, приборная часть и освещение. Присоединять инвертор и аккумулятор следует при помощи кабеля (сечением 3 мм кв. и размером 1 метр), а для оставшихся частей достаточно с диаметром 2 мм кв.
Самодельный ветрогенератор из автомобильного генератора готов.
Преимущества и недостатки конструкции
Как и все устройства, ветрогенератор имеет свои положительные и отрицательные стороны.
| Преимущества ветряка из автогенератора | Недостатки |
| Невысокая стоимость комплектующих | Небольшое количество вырабатываемой энергии |
| Пригоден для ремонта | Зависит от изменений скорости ветра |
| Не нуждается в особых условиях при эксплуатации | При частой смене ветра происходит поломка лопастей |
| Производит мало шума |
Обслуживание устройства
Чтобы сделанный ветряк работал долгие годы и без перебоев, необходимо проводить периодический технический контроль и обслуживание.
- Чистить, смазывать и регулировать токосъёмник нужно раз в 2 месяца.
- Ремонтировать лопасти, если возникает вибрация и разбалансировка во время вращения.
- Раз в 3 года красить антикоррозийной краской металлические элементы.
- Проверять и регулировать крепления и трос мачты.
На эффективность работы прибора влияет местность, где установлен ветрогенератор (пустырь, наличие ветров). Но в любом случае иметь данный источник энергии, независимый от стационарного электроснабжения, никогда не будет лишним.
Источник https://altenergiya.ru/veter/vetrogenerator-svoimi-rukami-iz-avtomobilnogo-generatora-proshhe-chem-kazhetsya.html
Источник https://ekoenergia.ru/energiya-vetra/vetryak-iz-avtomobilnogo-generatora-bez-peredelki.html