Вертикальный ветрогенератор своими руками
Вертикальный ветрогенератор своими руками
Нами была разработана конструкция ветрогенератора с вертикальной осью вращения. Ниже, представлено подробное руководство по его изготовлению, внимательно прочтя которое, вы сможете сделать вертикальный ветрогенератор сами.
Ветрогенератор получился вполне надежный, с низкой стоимостью обслуживания, недорогой и простой в изготовлении. Представленный ниже список деталей соблюдать не обязательно, вы можете внести какие-то свои коррективы, что-то улучшить, что-то использовать свое, т.к. не везде можно найти именно то, что в списке. Мы постарались использовать недорогие и качественные детали.
Используемые материалы и оборудование:
Наименование | Кол-во | Примечание |
Предварительно вырезанный лист металла | 1 | Вырезан из стали толщиной 1/4″ при помощи гидроабразивной, лазерной и др. резке |
Ступица от авто (Хаб) | 1 | Должна содержать 4 отверстия, диаметр около 4 дюймов |
2″ x 1″ x 1/2″ неодимовый магнит | 26 | Очень хрупкие, лучше заказать дополнительно |
1/2″-13tpi x 3′ шпилька | 1 | TPI — кол-во витков резьбы на дюйм |
1/2″ гайка | 16 | |
1/2″ шайба | 16 | |
1/2″ гровер | 16 | |
1/2″.-13tpi колпачковая гайка | 16 | |
1″ шайба | 4 | Для того, чтобы выдержать зазор между роторами |
Список используемых деталей и материалов для турбины: | ||
3″ x 60″ Оцинкованная труба | 6 | |
ABS пластик 3/8″ (1. 2×1.2м) | 1 | |
Магниты для балансировки | Если нужны | Если лопасти не сбалансированы, то магниты прикрепляются для балансировки |
1/4″ винт | 48 | |
1/4″ шайба | 48 | |
1/4″ гровер | 48 | |
1/4″ гайка | 48 | |
2″ x 5/8″ уголки | 24 | |
1″ уголки | 12 (опционально) | В случае, если лопасти не держат форму, то можно добавить доп. уголки |
винты, гайки, шайбы и гроверы для 1″ уголка | 12 (опционально) | |
Список используемых деталей и материалов для статора: | ||
Эпоксидка с затвердителем | 2 л | |
1/4″ винт нерж. | 3 | |
1/4″ шайба нерж. | 3 | |
1/4″ гайка нерж. | 3 | |
1/4″ кольцевой наконечник | 3 | Для эл. соединения |
1/2″-13tpi x 3′ шпилька нерж. | 1 | Нерж. сталь не является ферромагнетиком, поэтому не будет «тормозить» ротор |
1/2″ гайка | 6 | |
Стеклоткань | Если нужна | |
0.51мм эмал. провод | 24AWG | |
Список используемых деталей и материалов для монтажа: | ||
1/4″ x 3/4″ болт | 6 | |
1-1/4″ фланец трубы | 1 | |
1-1/4″ оцинк. труба L-18″ | 1 | |
Инструменты и оборудование: | ||
1/2″-13tpi x 36′ шпилька | 2 | Используется для поддомкрачивания |
1/2″ болт | 8 | |
Анемометр | Если нужен | |
1″ лист алюминия | 1 | Для изготовления проставок, если понадобятся |
Зеленая краска | 1 | Для покраски держателей пластика. Цвет не принципиален |
Голубая краска бал. | 1 | Для покраски ротора и др. частей. Цвет не принципиален |
Мультиметр | 1 | |
Паяльник и припой | 1 | |
Дрель | 1 | |
Ножовка | 1 | |
Керн | 1 | |
Маска | 1 | |
Защитные очки | 1 | |
Перчатки | 1 |
Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения не настолько эффективны, как их горизонтальные собратья, однако вертикальные ветрогенераторы менее требовательны к месту их установки.
Изготовление турбины
1. Соединяющий элемент — предназначен для соединения ротора к лопастям ветрогенератора.
2. Схема расположения лопастей — два встречных равносторонних треугольника. По данному чертежу потом легче будет расположить уголки крепления лопастей.
Если не уверены в чем то, шаблоны из картона помогут избежать ошибок и дальнейших переделываний.
Последовательность действий изготовления турбины:
- Изготовление нижней и верхней опор (оснований) лопастей. Разметьте и при помощи лобзика вырежьте из ABS пластика окружность. Затем обведите ее и вырежьте вторую опору. Должны получиться две абсолютно одинаковые окружности.
- В центре одной опоры вырежьте отверстие диаметром 30 см. Это будет верхняя опора лопастей.
- Возьмите хаб (ступица от авто) и разметьте и просверлите четыре отверстия на нижней опоре для крепления хаба.
- Сделайте шаблон расположения лопастей (рис. выше) и разметьте на нижней опоре места крепления уголков, которые будут соединять опору и лопасти.
- Сложите лопасти в стопку, прочно свяжите их и обрежьте до требуемой длины. В данной конструкции лопасти длиной 116 см. Чем длинее лопасти, тем больше энергии ветра они получают, но обратной стороной является нестабильность в сильный ветер.
- Разметьте лопасти для крепления уголков. Накерните, а затем просверлите отверстия в них.
- Используя шаблон расположения лопастей, который представлен на рисунке выше, прикрепите лопасти к опоре при помощи уголков.
Изготовление ротора
Последовательность действий по изготовлению ротора:
- Положите два основания ротора друг на друга, совместите отверстия и напильником или маркером сделайте небольшую метку по бокам. В дальнейшем, это поможет правильно сориентировать их относительно друг-друга.
- Сделайте два бумажных шаблона расположения магнитов и приклейте их на основания.
- Промаркируйте полярность всех магнитов при помощи маркера. В качестве «тестера полярности» можно использовать небольшой магнит, обмотанный тряпкой или изолентой. Проводя его над большим магнитом, будет хорошо видно, отталкивается он или притягивается.
- Приготовьте эпоксидную смолу (добавив в нее отвердитель). И равномерно нанесите ее снизу магнита.
- Очень аккуратно поднесите магнит к краю основания ротора и переместите его к своей позиции. Если магнит устанавливать сверху ротора, то большая мощность магнита может его резко примагнитить и он может поломаться. И никогда не суйте свои пальцы и другие части тела между двумя магнитами или магнитом и железом. Неодимовые магниты очень мощные!
- Продолжайте приклеивать магниты к ротору (не забудьте смазывать эпоксидкой), чередую их полюса. Если магниты сьезжают под действием магнитной силы, то воспользуйтесь куском дерева, располагая его между ними для страховки.
- После того, как один ротор закончили, переходите к второму. Используя ранее поставленную метку, расположите магниты точно напротив первого ротора, но в другой полярности.
- Положите роторы подальше друг от друга (чтобы они не примагнитились, иначе потом не отдерете).
Изготовление статора
Изготовление статора очень трудоемкий процесс. Можно конечно купить готовый статор (попробуй еще найти их у нас) или генератор, но не факт, что они подойдут для конкретного ветряка со своими индивидуальными характеристиками
Статор ветрогенератора — электрический компонент, состоящий из 9-ти катушек. Катушка статора изображена на фото выше. Катушки разделены на 3 группы, по 3 катушки в каждой группе. Каждая катушка намотана проводом 24AWG (0.51мм) и содержит в себе 320 витков. Большее количество витков, но более тонким проводом даст более высокое напряжение, но меньший ток. Поэтому, параметры катушек могут быть изменены, в зависимости от того, какое напряжение вам требуется на выходе ветрогенератора. Нижеследующая таблица поможет вам определиться:
320 витков, 0.51 мм (24AWG) = 100В @ 120 об/мин.
160 витков, 0.0508 мм (16AWG) = 48В @ 140 об/мин.
60 витков, 0.0571 мм (15AWG) = 24В @ 120 об/мин.
Вручную наматывать катушки — это скучное и трудное занятие.
Витки всех катушек должны быть намотаны одинаково, в одном и том же направлении и обращайте внимание или отмечайте, где начало, а где конец катушки. Для предотвращения разматывания катушек, они обмотаны изолентой и промазаны эпоксидкой.
Приспособление для намотки катушек
Приспособа сделана из двух кусков фанеры, изогнутой шпильки, куска ПВХ-трубы и гвоздей. Перед тем, как изогнуть шпильку, нагрейте ее горелкой.
Небольшой кусок трубы между дощечками обеспечивает заданную толщину, а четыря гвоздя обеспечивают необходимые размеры катушек.
Вы можете придумать свою конструкцию намоточного станка, а может у вас уже имеется готовый.
После того, как все катушки намотаны их необходимо проверить на идентичность друг к другу. Это можно сделать при помощи весов, а также нужно померить сопротивления катушек мультиметром.
Схема соединения катушек статора
Не подключайте домашних потребителей напрямую от ветрогенератора! Также соблюдайте меры безопасности при обращении с электричеством!
Процесс соединения катушек:
- Зачистите шкуркой концы выводов каждой катушки.
- Соедините катушки, как показано на рисунке выше. Должно получиться 3 группы, по 3 катушки в каждой группе. При такой схеме соединений получится трехфазный переменный ток. Концы катушек припаяйте, либо воспользуйтесь зажимами.
- Выберите одну из следующих конфигураций:
А. Конфигурация «звезда«. Для того, чтобы получить большое напряжение на выходе, соедините выводы X,Y и Z между собой.
B. Конфигурация «треугольник». Для того, чтобы получить большой ток, соедините X с B, Y с C, Z с A.
C. Для того, чтобы в будущем сделать возможность изменять конфигурацию, нарастите все шесть проводников и выведите их наружу. - На большом листе бумаге нарисуйте схему расположения и подключения катушек. Все катушки должны быть равномерно распределены и соответствовать расположению магнитов ротора.
- Прикрепите катушки при помощи скотча к бумаге. Приготовьте эпоксидную смолу с отвердителем для заливки статора.
- Для нанесения эпоксидки на стеклоткань используйте малярную кисть. Если необходимо, то добавьте небольшие кусочки стеклоткани. Центр катушек не заполняйте, чтобы обеспечить их достаточное охлаждение при работе. Постарайтесь избегать образования пузырьков. Целью данной операции является закрепление катушек на своих местах и придание плоской формы статору, который будет располагаться между двумя роторами. Статор не будет нагруженным узлом и не будет вращаться.
Для того, чтобы стало более понятно, рассмотрим весь процесс в картинках:
Готовые катушки помещаются на вощеную бумагу с начерченной схемой расположения. Три небольших круга по углам на фото выше — места отверстий для крепления кронштейна статора. Кольцо в центре предотвращает попадание эпоксидки в центральную окружность.
Катушки закреплены на своих местах. Стеклоткань, небольшими кусочками помещается вокруг катушек. Выводы катушек можно вывести внутрь или наружу статора. Не забудьте оставить достаточный запас длины выводов. Обязательно еще раз проверьте все соединения и прозвоните мультиметром.
Статор практически готов. Отверстия для крепления кронштейна, сверлятся в статоре. При сверлении отверстий смотрите не попадите в выводы катушек. После завершения операции, обрежьте лишнюю стеклоткань и если необходимо, шкуркой зачистите поверхность статора.
Кронштейн статора
Труба для крепления оси хаба была обрезана под нужный размер. В ней были просверлены отверстия и нарезана резьба. В дальнейшем в них будут вкручены болты, которые будут удерживать ось.
На рисунке выше показан кронштейн, к которому будет крепиться статор, находящийся между двумя роторами.
На фото выше показана шпилька с гайками и втулкой. Четыре таких шпильки обеспечивают необходимый зазор между роторами . Вместо втулки можно использовать гайки большего размера, либо самому вырезать шайбы из алюминия.
Генератор. Окончательная сборка
Небольшое уточнение: малый воздушный зазор между связкой ротор-статор-ротор (который задается шпилькой с втулкой), обеспечивает более высокую отдаваемую мощность, но возрастает риск повреждения статора или ротора при перекосе оси, который может возникнуть при сильном ветре.
На левом рисунке ниже, показан ротор с 4-мя шпильками для обеспечения зазора и двумя алюминиевыми пластинами (которые в дальнейшем будут убраны).
На правом рисунке показан собранный и покрашенный в зеленый цвет статор, установленный на место.
Процесс сборки:
1. В плите верхнего ротора просверлите 4 отверстия и нарежьте в них резьбу для шпильки. Это необходимо для плавного опускания ротора на свое место. Уприте 4 шпильки в алюминиевые пластины приклеенные ранее и установите на шпильки верхний ротор.
Роторы будут притягиваться друг к другу с очень большой силой, поэтому и нужно такое приспособление. Сразу выровняйте роторы относительно друг-друга по поставленным ранее метках на торцах.
2-4. Поочередно вращая ключом шпильки, равномерно опускайте ротор.
5. После того, как ротор уперся в втулку (обеспечивающая зазор), выкрутите шпильки и уберите алюминиевые пластины.
6. Установите хаб (ступицу) и прикрутите его.
Генератор готов!
После установки шпилек (1) и фланца (2) ваш генератор должен выглядеть приблизительно так (см. рис. выше)
Болты из нержавейки служат для обеспечения электрического контакта. На провода удобно использовать кольцевые наконечники.
Колпачковые гайки и шайбы служат для крепления соедин. платы и опоры лопастей к генератору. Итак, ветрогенератор полностью собран и готов к тестам.
Для начала, лучше всего рукой раскручивать ветряк и измерять параметры. Если все три выходные клеммы закоротить между собой, то ветряк должен вращаться очень туго. Это может быть использовано для остановки ветрогенератора для сервисного обслуживания или в целях безопасности.
Ветрогенератор можно использовать не только для обеспечения дома электричеством. К примеру данный экземпляр, сделан так, чтобы статор вырабатывал большое напряжение, которое затем используется для нагрева.
Рассматриваемый выше генератор выдает 3-х фазное напряжение с различной частотой (зависит от силы ветра), а к примеру в России используется однофазная сеть 220-230В, с фиксированной частотой сети 50 Гц. Это отнюдь не означает, что данный генератор не подойдет для питания бытовых приборов. Переменный ток с данного генератора может быть преобразован в постоянный ток, с фиксированным напряжением. А постоянный ток уже может использоваться для питания светильников, нагрева воды, заряда аккумуляторов, а может быть поставлен преобразователь для преобразования постоянного тока в переменный. Но это уже выходит за рамки данной статьи.
На рисунке выше простая схема мостового выпрямителя, состоящего из 6-ти диодов. Он преобразовывает переменный ток в постоянный.
Место установки ветрогенератора
Ветрогенератор, описываемый здесь, установлен на 4-х метровой опоре на краю горы. Трубный фланец, который установлен снизу генератора обеспечивает легкую и быструю установку ветрогенератора — достаточно прикрутить 4 болта. Хотя для надежности, лучше приварить.
Обычно, горизонтальные ветрогенераторы «любят» когда ветер дует с одного направления, в отличии от вертикальных ветряков, где за счет флюгера, они могут поворачиваться и им не важно направление ветра. Т.к. данный ветряк установлен на берегу скалы, то ветер там создает турбулентные потоки с разных направлений, что не очень эффективно для данной конструкции.
Другим фактором, который необходимо учитывать при подборе места размещения, является сила ветра. Архив данных по силе ветра для вашей местности можно найти в интернете, правда это будет очень приблизительно, т.к. все зависит от конкретного места.
Также, в выборе месторасположения установки ветрогенератора поможет анемометр (прибор для измерения силы ветра).
Немного о механике ветрогенератора
Как известно, ветер возникает из-за разности температур поверхности земли. Когда ветер вращает турбины ветрогенератора, он создает три силы: подьемную, торможения и импульсную. Подьемная сила обычно возникает над выпуклой поверхностью и является следствием разности давлений. Сила торможения ветра возникает за лопастями ветрогенератора, она является нежелательной и тормозит ветряк. Импульсная сила возникает из-за изогнутой формы лопастей. Когда молекулы воздуха толкают лопасти сзади, то им некуда потом деваться и они собираются позади них. В результате, они толкают лопасти в направлении ветра. Чем больше подьемная и импульсная силы и меньше сила торможения, тем быстрее лопасти будет вращаться. Соответственно вращается ротор, который создает магнитное поле на статоре. В результате чего вырабатывается электрическая энергия.
Скачать схему расположения магнитов.
Источник: www.cxem.net
Как самостоятельно изготовить ветрогенератор вертикального типа
Дата публикации: 13 февраля 2019
Содержание
- Какую информацию изучить перед изготовлением ветряка
- Как изготовить ветрогенератор с вертикальной осью вращения своими руками
- Где разместить вертикальный самодельный ветрогенератор
- Как правильно обслуживать ветрогенератор
Роторный (вертикальный) ветряк — это практичный вариант для дачи, загородного и даже многоквартирного комплекса. Он работает при любом направлении ветра, издает гораздо меньше шума, чем горизонтальная конструкция. А главное, вертикальный ветрогенератор легко сделать своими руками. Подробнее о принципах ветрогенерации можно узнать здесь.
Какую информацию изучить перед изготовлением ветряка
Если вы собираетесь полноценно использовать энергию ветра для удовлетворения бытовых нужд, обязательно уделите время планированию. Оцените следующие факторы:
- Среднее количество дней за год, когда скорость ветра превышает 3 метра в секунду. Это очень важный пункт. Обратитесь за информацией на местную метеостанцию или соберите данные в интернете. Чтобы получить корректное среднее значение, нужна статистика по 15-20 годам.
- Собственные энергонужды. Как вы собираетесь использовать энергию ветра? Отопление, освещение дома или дворовой территории, питание электроприборов. Оцените свои потребности по часам в день и по объему необходимой энергии. Если силы ветра в вашей местности не хватает, чтобы покрыть энергонужды, обратитесь к другим источникам альтернативным энергии, например, к солнечной.
- Место для установки будущего агрегата. Поищите открытое место, где ничто не будет препятствовать движению воздуха.
Этап планирования покажет, станет ли ваш ветряк вспомогательным источником энергии или у вас есть все возможности перехода на автономное энергообеспечение.
Как изготовить ветрогенератор с вертикальной осью вращения своими руками
Составные элементы:
- Осевая мачта — это несущая конструкция в форме пирамиды, треноги или шеста высотой около пяти метров. На ней закрепляют лопасти и генератор.
- Лопасти улавливают потоки ветра.
- Статор вмещает в себя фазы из катушек.
- Ротор — это подвижная часть ветряка.
- Контроллер включает замедление ветрогенератора, когда тот развивает мощность, выше его базовых метрик.
- Инвертор дает переменный ток.
- Аккумулятор накапливает сгенерированную энергию.
Подготовка элементов
Чтобы сделать лопасти для вертикального ветрогенератора, понадобится качественный пластик и/или жесть. Например, лопастную конструкцию можно сделать из пластиковых труб, Тогда к каждой стороне трубы крепятся полукруглые жестяные фрагменты. Высота и радиус вращения должны достигать 70 см. Или же можно изготовить лопастную конструкцию из запчастей.
Для ротора нужны 2 ферритовых диска диаметром 32 см, 6 неодимовых магнитов и клей. Роторная система состоит из двух дисков. Схема каждого диска следующая: нужно так расположить магниты, чтобы их полярность чередовалась, угол между ними составлял 60 градусов, а диаметр размещения равнялся 16,5 см. После правильного размещения магниты заливаются клеем.
Для статора нужно сделать девять катушек с 60 витками медной проволоки диаметром 0,1 см. Чтобы сделать три фазы, катушки необходимо спаять между собой в следующем порядке:
- Для первой фазы начало 1-ой катушки соединяем с концом 4-ой, а начало 4-ой с концом 7-ой;
- Для второй фазы делаем то же самое, но начинаем со 2-ой катушки;
- Для изготовления третьей фазы начинаем с 3-ей катушки.
Форму для катушек делают из фанеры и выкладывают стекловолокном. После размещения фаз их нужно залить клеем и оставить сохнуть на несколько дней.
Монтаж конструкции
Когда с изготовлением составных элементов покончено, можно приступать к их соединению между собой. Сначала нужно соединить ротор и статор:
- В верхнем диске ротора сделайте отверстия для четырех шпилек.
- В статоре сделайте отверстия для крепления к подставке.
- Положите нижний диск ротора на подставку магнитами вверх.
- На нижнем роторе разместите статор и уприте шпильки в алюминиевую пластину.
- Накройте конструкцию вторым роторным диском (магниты расположены внизу).
- При помощи вращения шпилек добейтесь равномерного сближения верхнего и нижнего роторных дисков, после этого шпильки и пластину аккуратно убирают.
- Зафиксируйте генератор гайками.
Готовый генератор прикрутите к осевой мачте. После этого к генератору можно прикреплять лопастную конструкцию. Теперь ваш ветряк готов к установке! Для установки ветряка подготовьте армированный фундамент и зафиксируйте конструкцию растяжкой.
В последнюю очередь подключается электросеть в следующем порядке: энергия от генератора попадает на контроллер, затем собирается на аккумуляторе, а потом преобразуется в переменный ток при помощи инвертора.
Где разместить вертикальный самодельный ветрогенератор
Установка ветряка в правильном месте способна сильно увеличить его КПД. При выборе места на собственном участке учитывайте следующие моменты:
- Устанавливайте ветряк на максимально открытом месте на достаточной высоте. Окружающие постройки не должны препятствовать потокам воздуха.
- Если ваш участок небольшого размера и к нему вплотную подступают соседние дома, то установите ваш агрегат на крыше. Убедитесь, что вы хорошо закрепили всю конструкцию и сильный порыв ветра не опрокинет ее.
- Если на вашем участке есть выход к озеру или реке, выбирайте для ветряка место поближе к воде, там ветер дует чаще.
- Если же у вас нет собственного дома и участка для установки генератора, то вы можете установить его даже на крыше многоквартирного комплекса. Но в этом случае вы должны получить разрешение и заручиться письменным согласием соседей.
Лучше всего устанавливать ветряк метрах в пятнадцати от жилых помещений, чтобы проживающим в них людям не мешал его громкий гул. При установке на крыше многоквартирного дома размещайте ваш агрегат подальше от ее краев, чтобы минимизировать неудобства для проживающих на верхних этажах соседей.
Как правильно обслуживать ветрогенератор
Чтобы самодельный ветрогенератор прослужил вам максимально долго, следуйте рекомендациям по уходу за ним:
- Один раз в год проводите полную диагностику агрегата для поиска возможных неисправностей или износа составных частей: осматривайте лопасти, подкручивайте разболтавшиеся гайки, укрепляйте электрические соединения и так далее.
- Дважды в год смазывайте движущие элементы. Эту процедуру можно производить чаще, особенно если год выдался дождливым.
- В зимнее время обязательно счищайте лед с лопастей ветряка. Это обеспечит не только сохранность элементов, но и правильную работу агрегата.
- По мере необходимости подкрашивайте детали.
Этот несложный уход в несколько раз продлевает срок службы вашего генератора и одновременно увеличивает его КПД.
17 блестящих идей дизайна ветряной турбины своими руками для жизни вне сети
Ветряная турбина своими руками кажется сложным проектом, но для чистого, бесплатного и возобновляемого источника энергии вам не нужно думать дважды. Пытаясь жить за счет земли, я осознал необходимость использования возобновляемых источников энергии.
Ознакомьтесь с этими конструкциями, идеями и советами ветряных турбин своими руками, чтобы быстро приступить к работе!
СВЯЗАННЫЕ С: 15 невероятных самодостаточных домов для вашей страсти к приусадебному хозяйству
Идеи дизайна ветряной турбины своими руками
Если вы, как и я, не выносите шума генератора и запаха газа, подумайте о ветрогенераторе. У нас дома установлены солнечные батареи, но в качестве альтернативного источника энергии может пригодиться ветряк, сделанный своими руками.
1. Ветряная турбина «сделай сам» за 30 долларов
Поселенец, который никогда не выбрасывает многоразовые вещи, обязательно сможет построить эту экономичную ветряную турбину своими руками. Если вы хитрый человек, вы можете сделать это за 30 долларов и даже меньше. Попробуйте этот ветряк своими руками с минимальными затратами.
2. Турбина Теслы своими руками
Эта старая добрая машина (я имею в виду старую, добрую сотню лет) была надежной промышленной машиной. Это определенно может быть так и для вашей скромной усадьбы.
Следуя этому невероятному руководству и используя правильные инструменты и типы оборудования, вы можете получить турбину Теслы, работающую в вашем доме. Ваше основное ноу-хау этого ротора может быть полезно вашей ферме.
3. Миниатюрная ветряная турбина своими руками
Масштабная ветряная турбина своими руками может показаться внушительной, но попробуйте этот простой проект, чтобы убедиться в обратном. Я почти уверен, что вы найдете этот проект интересным; это стоящий проект, который хорошо работает.
4. Многоцелевые велосипедные детали Водяной насос с ветровой электроэнергией своими руками
Простая работа по дому, такая как слив воды из пруда, может потребовать значительного количества энергии. Этот простой ветряной насос может стать решением.
Сокращайте, повторно используйте и перерабатывайте стильно, а также вырабатывайте энергию для создания водяного насоса с приводом от ветра.
5. Сопло-диффузор своими руками Ветряная турбина
Удивительно, как простые бытовые материалы меняют ситуацию. Посмотрите, как этот мусорный бак или ведро может изменить вашу самодельную ветряную турбину. Рассмотрим этот диффузор сопла с его первоклассной механикой.
Он поможет направить энергию на самодельный ветряк с максимальной эффективностью.
6. Самодельная ветряная турбина из бумажного картона
Вдохновитесь этой «осой» ветряной турбиной с нуля. Я почти уверен, что такой самодостаточный поселенец, как вы, тоже может это сделать. Эта самодельная модель ветряной турбины для дома станет отличным проектом для всей семьи.
7. Турбина Тесла картонная
youtube.com/embed/nfrJDRsWd84″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Вот почему мы не выбрасываем пустые втулки от туалетной бумаги, особенно большие. Можете ли вы представить себе конструкцию турбины Теслы, сделанную из картона и рулонов туалетной бумаги?
Вы также можете сделать эту мини-машину Тесла для своего самодельного ветряка с минимальными затратами, а то и бесплатно.
СВЯЗАННЫЕ С: Как экономить энергию зимой | 11 Советы по энергосбережению
8. Элегантный деревянный дизайн ветряной турбины
Нам нравится дизайн этой ветряной турбины. Он имеет футуристический и утонченный вид с гладкими лопастями ветряной турбины. Удивительно, что в этом дизайне использовано дерево — зеленее не бывает.
Вы можете взять его за основу для создания собственного ветряка.
9. Ветрогенератор с автомобильным генератором
youtube.com/embed/_wJrGC6EdMk» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Кто бы мог подумать, что автомобильный генератор может быть таким универсальным и полезным, как этот проект! Итак, если у вас в гараже есть запасной автомобильный генератор, этот ветряк, сделанный своими руками, подойдет вам лучше всего!
Обладая средними инженерными навыками, вы можете создать этот надежный проект ветряной турбины менее чем за день.
10. Вертикальная ветряная турбина из ПВХ-трубы своими руками
Экономия на счетах за электроэнергию может иметь большое значение, даже если это всего несколько долларов. Соберите ветряк из больших труб ПВХ. Эта ветряная турбина с горизонтальной осью соответствует конструкции ветряной турбины Савониуса.
Вы можете включить наружное освещение и сэкономить несколько долларов.
11.
Самодельная ветряная турбина для производства электроэнергииВдохновитесь самодельным ветряным двигателем мощностью 3000 Вт! В обычных ветряных турбинах используются лопасти, подобные тому, как работает электрический вентилятор. Проверьте свое место и посмотрите, как там работает ветер.
Если у вас сильный ветер, вы можете воспользоваться энергией ветра. Постройте ветряк и получите электричество.
12. Самодельный ветряк с вертикальной осью
Если у вас мало места для огромного горизонтального ветряка, тогда вам подойдет вертикальный ветряк. При многих планах ветряных турбин ветряная турбина с вертикальной осью эффективна с точки зрения пространства.
Теперь у вас нет оправдания тому, чтобы использовать источник энергии, даже если у вас мало места.
13. Новая безлопастная ветряная турбина Saphonian
Представьте, как широкий кусок ткани может привести в движение большую парусную лодку. Отсюда и возникла идея этой безлопастной сафонианской конструкции ветряной турбины.
Генерирует энергию ветра в два раза эффективнее, чем обычные модели. Если у вас в районе хороший ветер, представьте себе электроэнергию, вырабатываемую этим ветрогенератором.
14. Вертикальный ветряк своими руками из двигателя стиральной машины
Вы можете переделать сломанную стиральную машину в этот небольшой ветряк. Используйте двигатель стиральной машины для питания этого генератора.
Это ветряная турбина с вертикальной осью, которая создает скорость ветра, превышающую размеры. Начните с этого мини-проекта и постепенно переходите к питанию не только лампочки.
15. Сделай сам Savonius VAWT
Самодельный ветряной двигатель Savonius (ветряной двигатель с вертикальной осью) сэкономит вам время, место и деньги. Все, что вам нужно, это подшипники, 2 больших ведра и немного трубы.
16. Самодельная ветряная турбина из бутылки из-под кока-колы
Это очень простая и дешевая конструкция с вертикальной осью, состоящая из легкодоступных деталей. Он также очень прост в сборке, требуя минимальной механической обработки.
Просверлить несколько больших отверстий очень сложно. И, конечно же, это позволяет вам повторно использовать некоторые из тех пустых бутылок из-под газировки, которые у вас есть.
17. Ветряная турбина Dandelion
Вот ветряная турбина, предназначенная для выработки как можно большего количества энергии (с двигателем мощностью 24 Вт).
Ну вот, поселенцы! Планы и идеи проектирования ветряных турбин своими руками в соответствии с вашими потребностями, будь то бюджет, уровень навыков или даже пространство.
Изучение возобновляемых источников энергии и их применение — это навык выживания, который вам нужно освоить. Кто знает, когда это пригодится?
Какие из этих идей дизайна ветряных турбин своими руками вы планируете воссоздать? Дайте нам знать в комментариях ниже!
Вверх Далее:
- 12 лучших руководств по созданию солнечных панелей своими руками для скромного поселенца
- Какой аварийный генератор вам подходит? [Инфографика]
- Руководство для начинающих по приготовлению мазей и масел на травах
Товарищи поселенцы, хотите ли вы помочь другим извлечь уроки из вашего путешествия, став одним из наших первых участников? Напишите нам!
Следите за нами в Instagram, Twitter, Pinterest и Facebook!
Примечание редактора. Этот пост был первоначально опубликован в апреле 2019 года и был обновлен для обеспечения качества и актуальности.
Самодельная ветряная турбина с вертикальной осью, изготовленная из бытовых отходов
Поиск
Подробнее
3117
Вы хотели попробовать использовать энергию ветра для питания своего дома, но вас оттолкнула высокая цена имеющихся в продаже ветряных турбин? Вот руководство по созданию собственной ветряной турбины с вертикальной осью из обрезков, которые у большинства из нас валяются дома. Если у вас нет нужных материалов, их можно недорого купить в местном хозяйственном магазине. Преимущество ветряной турбины с вертикальной осью заключается в том, что ее не нужно выравнивать по направлению ветра, она использует энергию ветра независимо от того, в каком направлении дует ветер.
Вы думали о том, чтобы отключиться от сети? Вот несколько советов и рекомендаций по снижению энергопотребления в вашем доме, а также шаги, которые необходимо предпринять, чтобы начать отключаться от сети. Также ознакомьтесь с нашим руководством по правильному выбору инвертора.
Если в вашем районе недостаточно ветра, почему бы не попробовать построить собственную солнечную батарею?
Что нужно для сборки ветряной турбины с вертикальной осью
- 6 x 30 см x 120 см x 4 мм (12″ x 50″ x 1/6″) Листы фанеры
- Гибкая труба диаметром 3 x 1 м x 60 мм (40″ x 2 1/3″) – купить здесь
- Длинные шурупы для дерева 36 x 10 мм (1/2″) – купить здесь
- Длинная оцинкованная труба 6 x 50 см (24″) – купить здесь
- 5 тройников из оцинкованной трубы – купить здесь
- 1 колено из оцинкованной трубы – купить здесь
- 1 x 30 см (12″) длинная оцинкованная труба – купить здесь
- 5 оцинкованных ниппелей с резьбой – купить здесь
- 1 резьбовой стержень M12 (1/2″) – купить здесь
- 18 гаек M12 (1/2″) – купить здесь
- 30 x 12 мм (1/2″) шайб – купить здесь
- Контактный клей – купить здесь
- Расширительная пена – купить здесь
- Шлифовальная шпатлевка или шпатлевка для дерева – купить здесь
- Ассортимент наждачной бумаги – от 80 до 240 – купить здесь
- Автомобильный спрей для грунтовки – купить здесь
- Стойкая к УФ-излучению аэрозольная краска – купить здесь
- Силиконовый герметик – купить здесь
- Старый подшипник шасси стиральной машины — или упорный подшипник для вращения на
- Динамо-машина или электрический генератор/генератор переменного тока — базовое руководство по созданию собственного показано ниже
- Около 10 м шнура или веревки – купить здесь
Как сделать ветряную турбину с вертикальной осью
Мы разделили руководство по сборке турбины на четыре части: изготовление лопастей турбины, изготовление конструкции, монтаж лопастей и, наконец, добавление генератора. Вы начинаете работать над рамой, ожидая, пока лезвия пропитаются и высохнут на разных этапах.
Придание формы лопастям турбины
Для начала вам нужно придать форму лопастям турбины. Для этого нужно сделать фанеру работоспособной, замочив ее на ночь в холодной воде. Вы можете разместить их на ступеньке в бассейне, в пруду или в ванне. Убедитесь, что они полностью покрыты и что вода может попасть между отдельными листами.
На следующий день, когда фанера пропитается всю ночь, она должна быть готова к формовке. Чтобы сформировать фанеру, свяжите листы по два вместе вокруг ствола дерева большого диаметра. Ствол дерева должен быть около 60-80 см в диаметре. Убедитесь, что листы плотно прилегают к стволу, и дайте им высохнуть около суток. Выровняйте углы досок так, чтобы все они были на одинаковой высоте и шаге, чтобы все три имели одинаковую форму.
Когда древесина почти высохнет, используйте спиртовой уровень, чтобы провести линию по верху и низу лезвий и срезать углы, чтобы придать им дополнительную форму. Используйте пилу по дереву, чтобы срезать углы.
Теперь вы готовы придать лопастям аэродинамическую форму.
Вставьте отрезки трубы между двумя листами фанеры, прикрутите фанеру к трубе с помощью 6 шурупов на каждом отрезке. Вы также можете добавить немного сильного клея, такого как контактный клей, чтобы улучшить сцепление.
Склейте и закрепите скотчем заднюю кромку фанерных листов.
Обрежьте концы гибкой трубы заподлицо с фанерой, а затем вырежьте несколько торцевых крышек из картона, наклейте их на концы лопастей, чтобы удерживать пену. Оставьте зазор возле задней кромки для добавления пены.
Теперь заполните лезвия пеной, убедившись, что пена проходит полностью спереди и сзади. Пена помогает сохранить жесткость лезвий и их форму. Важно убедиться, что каждая лопасть получает одинаковое количество пены, чтобы все они имели одинаковый вес, иначе ваша конечная турбина будет разбалансирована и будет трястись или повреждаться на высокой скорости.
На следующий день удалите шурупы и торцевые заглушки и отшлифуйте поролон, чтобы придать лезвиям окончательную форму.
Заполните любые зазоры и выступы шпатлевкой по дереву или шпаклевкой.
После того, как шпатлевка затвердеет, отшлифуйте лезвия до гладкой поверхности, начиная с грубой наждачной бумаги (зернистость 80) и заканчивая мелкой наждачной бумагой (зернистостью 240).
Наконец, покройте лезвия слоем автомобильной грунтовки, а затем слоем аэрозольной краски, устойчивой к ультрафиолетовому излучению.
Изготовление опорной конструкции отвала
Трубчатая конструкция изготовлена из оцинкованных труб и фитингов. Основой конструкции, на которой вращается турбина, является шасси старой стиральной машины с системой двойных подшипников.
Начните со сборки держателей с 6 лезвиями. На конце каждой длины шести оцинкованных труб по 50 см (20 дюймов) вам необходимо навинтить секцию. Разрежьте резьбовой стержень на 6 частей, а затем используйте наполнитель для корпуса, чтобы плотно посадить резьбовой стержень в центр оцинкованной трубы. Поместите гайку и шайбу в основание резьбового стержня для дополнительной поддержки. Из трубы должно торчать достаточно резьбового стержня, чтобы пройти через самую толстую часть лопастей, а также место для двух шайб и двух гаек, около 70 см (28 дюймов) должно быть достаточно.
Затем соберите оцинкованные трубы и соединители, как показано ниже. Вверху есть три плеча, соединенные резьбовыми ниппелями, а затем три плеча внизу, разделенные коротким отрезком оцинкованной трубы.
Завершите раму, добавив шасси подшипника стиральной машины.
Поставьте раму вертикально и расставьте рычаги попарно так, чтобы три пары были точно равноудалены друг от друга.
После того, как вы закончите правильное расположение лопастей, закрепите все оцинкованные фитинги с помощью фиксатора резьбы или клея, а затем вы можете покрасить раму, чтобы она соответствовала лопастям турбины.
Монтаж лопастей турбины
Начните с того, что убедитесь, что рама точно выровнена с помощью спиртового уровня и при необходимости добавьте или снимите уплотнение.
Разметьте монтажные отверстия для резьбовых стержней, чтобы они проходили через лезвия на каждой лопасти, а затем просверлите отверстия немного большего размера, чем резьбовые стержни, чтобы оставалось место для регулировки.
Поместите гайку и шайбу на внутреннюю и внешнюю стороны каждого резьбового стержня, поместив лопатку турбины между ними. Используйте спиртовой уровень, чтобы убедиться, что лезвия выровнены, прежде чем закручивать гайки.
После установки на раму все лопасти должны иметь одинаковое расстояние и одинаковую высоту.
Нанесите немного силиконового герметика на внутреннюю и внешнюю сторону гаек и болтов, чтобы вода не попала в отверстие в лопасти турбины и не заржавела.
Теперь вы готовы установить генератор.
Установка генератора
Последний шаг – установка генератора, который преобразует вращение турбины в электрическую энергию. Генератор просто соединен с основанием турбины, так что при вращении турбины вращается ротор генератора.