Саморобний вітрогенератор - це відмінна можливість забезпечити свій будинок або робоче місце фактично безкоштовної електроенергією. Без забруднення навколишнього середовища і загрози для здоров'я. Є безліч інструкцій, як зробити вітрогенератор для будинку. Пропонуємо одну з найпростіших і доступних кожному, що складається з п'яти кроків.
Інструменти і матеріали
Інструменти:
- ножівка або стрічкова пила;
- лобзик;
- токарний верстат;
- ручна дриль;
- свердла;
- викрутка;
- 2 затиску.
Деталі й матеріали:
- двигун;
- батареї;
- дроти;
- труба ПВХ;
- водонепроникна деревина;
- катанка;
- болти і шайби;
- алюмінієвий диск;
- шків кріплення вала двигуна;
- фарба, грунтовка;
- нейлонова мотузка або металевий трос.
вибір генератора
Перший і головний крок - вибір складових елементів всієї конструкції. Сьогодні дуже багато з метою економії коштів намагаються самостійно зібрати вітряки. Перші спроби часом виявляються безуспішними і робота здається дуже складною. Насправді ж все набагато простіше, ніж здається.
Почніть з пошуку відповідного двигуна. Деякі намагаються використовувати комп'ютерні мотори з стрічковим приводом. Але знайти їх в наш час вкрай складно, тому від цього варіанту краще відразу ж відмовитися. Але якщо у вас вдома або у знайомих такий є, немає причин відмовлятися від його використання. Добре себе в цьому плані зарекомендували двигуни компанії Ametek. Один з кращих - на 99 вольт постійного струму. Воно відмінно справляється з завданнями невеликої електростанції. Але знайти його сьогодні практично неможливо. Хоча можна пошукати на інтернет-аукціонах.
Не зациклюйтеся на пошуку певної моделі. Схема вітрогенератора на увазі можливість використовувати інші, більш доступні варіанти. Але справа ще й в тому, що більшість таких моделей не розраховані на великі навантаження при швидкій розкрутці. Тому по можливості вибирайте ті, які розраховані на високу напругу при невисоких оборотах.
Вам потрібен двигун, який без проблем зможе виводити 12 вольт навіть при низьких оборотах на слабкому вітрі. Двигун, який розрахований на 325 оборотів за хвилину зможе видати більше 12 вольт. І враховуйте, що зворотний швидкість у нас низька.
Не женіться за значно більш потужними двигунами. Справа в тому, що набагато кращого результату ви, швидше за все, не отримаєте, а грошей витратите відчутно більше. Звичайний двигун Ametek 30 вольт можна знайти в інтернеті менш ніж за 30 доларів. Не витрачайте більше, ніж потрібно.
Такий генератор навіть від невеликого поштовху рукою здатний яскраво запалити лампу розжарювання. Щоб дізнатися, наскільки великі навантаження він зможе витримувати, можна приєднати його до свердлильних верстатів і перевірити, як він буде справлятися.
Коли генератор придбаний і його працездатність перевірена, можна починати роботу над лопатями.
лопаті вітрогенератора
Багато умільці вирізають лопаті з дерева. Це досить непоганий варіант завдяки легкості і міцності матеріалу. Однак сам процес вирізання вимагає умінь і значних енерговитрат. Тому рекомендуємо використовувати пластикові.
Є певні вимоги і особливості монтажу:
- Розмір лопатей повинен бути точно прорахований. Їх діаметр в ідеалі становить 0,2 довжини самої лопаті. Тобто, якщо у вас будуть лопаті кожна по 0,5 м, то ширина становитиме не більше 10 сантиметрів.
- Щоб зробити 4 лопаті вам знадобиться пластикова труба потрібної довжини і діаметру (стандарт - 60 см довжини і 15 см в діаметрі). З неї якраз можна вирізати 4 ідентичних лопаті.
- Поріжте трубу уздовж на чотири рівні частини. Після цього на кожній лопаті біля основи зріжте квадрат 5х5 см. Тут елементи будуть кріпитися до основи.
Порада! Перш ніж вирізати квадрат, радимо просвердлити невеликий отвір в його кутку. Таким чином, ви не зріжете нічого зайвого і значно спростите собі роботу.
- Тепер на одній з лопатей рівно по діагоналі зрізаємо зайве з труби, щоб забезпечити кращу аеродинаміку.
- Перша лопать у вас буде шаблоном, за яким буде відбуватися зріз інших. Зверніть увагу, що в більшості схем вітрогенераторів використовуються три лопаті. Але не поспішайте викидати зайвий шматок труби. Він вам ще може знадобитися про запас.
- Кути і краї радимо як слід відшліфувати на верстаті і згладити наждаком. Хоч і незначно, але це поліпшить аеродинаміку кожної лопаті. Та й виглядати вони будуть привабливішими.
монтаж вітрогенератора
Дану роботу також потрібно робити крок за кроком.
- Для складання власної електростанції часто не доводиться шукати додаткові матеріали і інструменти. Можна використовувати звичайний шків кріплення вала двигуна і простий алюмінієвий диск, які, швидше за все, є у вас в гаражі. Розмір диска повинен бути 13-15 см. Але самостійно прикріпити його до валу двигуна неможливо. Тому наявні запчастини вам необхідно з'єднати разом. Для цього досить просвердлити в диску отвори потрібного діаметру і прикрутити його разом з готовими лопатями болтами до шківа.
При бажанні можна купити в магазині кришку для гвинта, щоб ваш вітряк був більш естетично привабливим, але це необов'язковий крок.
Хтось може вам порадити встановити додатково лічильник, але ми б не рекомендували цього робити. Більшість лічильників частково порушують циркуляцію повітря, через що швидкість руху лопатей може знизитися. Хоч і незначно, але з поправкою на тривалу експлуатацію різниця може бути дуже відчутною.
- Далі вам необхідно встановити турбіну. Її можна змонтувати на дерев'яну підставку довжиною до метра.
- Щоб захистити двигун від дощу, можна вирізати шматок тієї ж пластикової труби. Головне, щоб діаметр був не менше 10 сантиметрів.
- На даному етапі вам також необхідно зробити хвостову частину. Для цього на вашу дерев'яну планку перпендикулярно встановіть алюмінієвий лист, розмірами приблизно 25х35 см. Це цілком достатньо, щоб вітряк без проблем повертався за вітром.
Хочемо підкреслити, що коли ви робите саморобний вітрогенератор, гранично точні розрахунки вам не знадобляться.
Вежа для установки
Тепер вам належить підготувати вежу для готового вітряка. Головна вимога до неї - можливість вітряка вільно обертатися за вітром.
- Для створення простий і недорогий вежі вам знадобиться металева труба з діаметром 25 мм. Через трубу будуть проходити всі дроти, тому діаметра повинно бути достатньо.
- Для основи башти вам підійде диск з фанери діаметром 0,6 м. З 25-міліметрової арматури зробіть U-подібну форму збірки, а по центру встановіть трійник. Така конструкція досить проста, але дозволить при необхідності піднімати і опускати вежу без особливих зусиль.
- Для того щоб зафіксувати диск на землі, просвердлите в ньому отвори для металевих вставок.
- Щоб зробити вертикальний вітрогенератор, вам також знадобиться міцна опорна труба, яка буде з'єднувати підставу і пристрій вітряка. Довжину можете вибрати самостійно, але стандарт - 3-5 метрів.
- Всі дерев'яні частини конструкції потрібно покрити щільним шаром фарби. Буде добре, якщо перед цим ви ще й прогрунтуете поверхню як слід. Це додатково захистить дерево від гниття через вплив вологи.
- Швидше за все, вам також потрібно буде прикрутити до хвостової частини вітряка противагу для додатково балансування системи.
Щоб перевірити, наскільки рухливі лопаті, досить просто вийти з вітряком на вулицю в вітряний день і підняти його над головою. Якщо все зроблено правильно, обороти будуть великими.
Установка батареї і електронної системи управління
Електросистема - це вже фінальна частина роботи. Вам потрібна не тільки турбіна, а й кілька ємних батарей, які будуть зберігати енергію, вироблену генератором. Крім того, рекомендуємо також змонтувати блокуючий діод. Його завдання - запобігати подачу надлишкової енергії, а також охороняти роботу двигуна від отриманої ним же енергії.
На сьогоднішній день є великий вибір контролерів для вітряних електростанцій. Знову ж таки, деякі з них без проблем можна знайти в інтернеті за мінімальну ціну. Якщо у вас немає досвіду в електроніці, то це - єдиний можливий варіант. Розібратися самостійно зі складними схемами новачкові неможливо.
Радимо зайнятися пошуками всіх необхідних матеріалів ще до того, як зробити вітрогенератор. Деякі деталі буває важко знайти, а без них, можливо, доведеться міняти всю схему конструкції або деякі її елементи.
Фінальна збірка вітрогенератора
Тепер, коли всі елементи готові, можна переходити до установки вашого вітрогенератора.
- Насамперед встановлюємо куплену раніше трубу-стояк. Закріпити її можна дерев'яними кілочками і нейлонової мотузкою (вона несприйнятлива до вологи і перепадів температур). Щоб мотузки краще трималися на вежі, радимо встановити металеві скоби. Мотузку можна замінити на металеві троси в майбутньому.
- Провід через трубу найпростіше протягнути, примотавши його до твердої дроті і пропіхнув всередину.
- Дуже важливо щільно прикрутити фанерний коло підстави до землі. Дуже добре, якщо ви створите невеликий котлован і заллєте його бетоном, після чого затягніть товстими болтами. Якщо такої можливості немає, можна загнати глибоко в землю арматуру і загнути верхні частини над фанерою. Це буде не так надійно, але для регіонів з помірними показниками швидкості вітру цілком достатньо.
Тепер, коли всі елементи ви з'єднали між собою, вивчіть, наскільки якісно захована вся електроніка. Попадання вологи під час дощу може стати причиною виходу з ладу всієї системи і несе небезпеку для вашого здоров'я. Тому всі контакти потрібно ретельно ізолювати і приховати від доступу людей і тварин (якщо вітряк встановлюється біля приватного будинку або на дачі.
От і все. Тепер ви знаєте, як зробити вітрогенератор своїми руками і стати менш залежним від основних джерел електрики. Пропонуємо до перегляду відео з виготовлення вітрогенератора.