Як зробити вітрогенератор своїми руками: корисні поради. Генератор з 12 вольтового моторчика своїми руками

Звичайно можна купити будь-який звичайний бензогенератор на 220 вольт і підключити зарядний пристрій і це буде бензогенератор з виходом 12 вольт. Але якщо ви шукаєте саме 12-вольтовий бензогенератор значить ви хочете мати велику потужність заряду акумуляторів, і при цьому мати високий ККД заряду.

Я особисто випробував перший варіант із зарядним пристроєм. У мене є бензогенератор на 1кВт, до нього я підключав трансформаторний автомобільний зарядний пристрій. Струм заряду він міг давати до 10-12А, у своїй перегрівалося сильно. Таким способом за годину роботи бензогенератора я зміг "залити" в акумулятор лише 120 ват енергії. Це дуже мало, а за годину бензогенератор споживає понад 0,5 л бензину.

Щоб зарядити акумулятор на 120Ач мені доведеться 10 годин ганяти бензогенератор, а це як мінімум 6 літрів бензину, а енергії я запасу всього 1кВт.

Пробував я ставити імпульсний зарядний пристрій, але він згорів від перевищення напруги бензогенератором. Справа в тому, що ці імпульсні зарядні пристрої витримують максимум 260-270 вольт. А якщо відключити навантаження від бензогенератора він не може різко скинути оберти, і короткочасно напруга без навантаження піднімається до 300 вольт. Ось це і вбиває імпульсні зарядники, а трансформаторну пофігу на це.

До речі сказати мій бензогенератор мав вихід на 12 вольт 10А. Але за фактом він давав струм заряду всього 5-6А і постійно спрацьовував вбудований захист струму, коротше це марна опція виявилася.

У продажу бензогенераторів на 12 вольт немає зовсім, є дорогі зварювальні генератори. І я вирішив переробити свій бензогенератор, щоб заряджати акумулятори 12 вольт.

Нижче на відео перші спроби роботи бензогенератора. У рідному корпусі я не став робити, там не виходило розмістити генератор через ремінну передачу.

Генератор я використав автомобільний на 14В 60А. У такому варіанті я отримав струм заряду в середньому 25А, при цьому обороти двигуна всього близько 1500об/м, що вдвічі нижче, ніж він працював раніше з генератором на 220В. Двигун став тихіше працювати, став набагато економічнішим за бензином, і при цьому за годину роботи бензогенератора виходить видати близько 400 Вт енергії.

Взагалі якщо додати обертів двигуну, то генератор легко видає 40-50А струму заряду. Можна поставити генератор на 90А та отримувати 1кВтч потужності. Я іноді заряджаю таким переробленим бензогенератором свої акумулятори у сонячній електростанції. Поки мене все влаштовує, струм заряду 25А при невеликих обертах генератора.

Автомобільний генератор взагалі ніяк не треба переробляти, і при цьому в ньому вже вбудований регулятор заряду, тому акумулятори ви не перезарядите. Підключення генератора до АКБ як у автомобілі.

В інтернеті досить багато фото та відео за саморобними генераторами на 12 вольт. Ось наприклад

>

Також бензогенератор на 12 вольт з бензопили та автомобільного генератора

>

Варіантів виготовлення таких бензогенераторів безліч. З бензопили буде напевно самий дешевий варіантале не дуже довговічний і надійний. Саме це двигун від мотоблока, до нього можна потужний автомобільний генератор під'єднати через ремінь.

Зробити вітряк самостійно здається непосильним завданням, яке забирає багато часу та сил. Але слідуючи покрокової інструкціїможна легко та швидко досягти бажаного результату за невеликі гроші.

Задавшись метою придбати вітрогенератор, багато хто хоче його зробити самостійно. Як показали дослідження в інтернеті — більшість так і робить, але таке рішення забрало у них дуже багато часу та зусиль (принаймні, найперша збірка). Найчастіше застосовується схема збирання на магнітах постійного струму. Цей шлях значно простіше, ніж самостійне створення самого генератора. З цієї причини рекомендується запастися терпінням і починати пошуки двигуна, який чудово підходив би за параметрами, щоб зробити вітрогенератор своїми руками.

Підбір генератора

Як виявилося, більшість використовує у вигляді генератора старий мотор із комп'ютерів. Такий мотор є раритетом і застосовувався ще за часів, коли обчислювальні машини використовували великі стрічкові котушкові накопичувачі. Серед усіх можливих варіантівнайкращим можна вважати двигун постійного струму від виробника Ametek на 30 вольт. Це найкращий варіант, щоб зробити вітрогенератор, тому що навіть легке обертання його валу може вільно генерувати 12 В. Даний двигун досить важко знайти, але на торгових майданчиках ebay і Amazon повно його аналогів. Додатково в описі знаючі люди вказують можливість їх використання як генератор вітряка.

Підбір двигуна потрібно робити з урахуванням таких параметрів:

  • постійний струм;
  • низькі обороти;
  • висока напруга;
  • висока сила струму.

Вся справа в тому, що двигун, розрахований на 7200 оборотів і напругою 24 В, при низьких оборотах навряд чи зможе дати необхідні значення. Але якщо взяти 30-вольтовий мотор з номінальним значенням 325 об/хв, то цілком реально очікувати від нього напруга 12 вольт навіть при характерних вітряках низьких оборотах.

Орієнтовна вартість того ж Ametek приблизно 26$. Можна знайти і трохи дешевше двигун, але це не так важливо. При звичайному легкому поштовху він запалює без проблем лампу на 12 вольт, що нам потрібно. Отже, двигун-генератор ми виявили. Приступаємо до наступного кроку – розрахунку лопатей.

Лопаті

Як можна, можна без проблем використовувати звичайну сантехнічну трубу з ПВХ довжиною 60 см і діаметром 15 см. Розріжте її на 4 частини. Це будуть заготівлі лопатей. Потім виріжте квадрат 5х5 біля основи для створення кріплення надалі. Щоб зберегти точну форму і не зрізати зайвого, рекомендується просвердлити спочатку невеликий отвір у потрібному місці. Далі просто обрізаєте зайвий пластик вздовж заготівлі по діагоналі. Все, перша лопать готова.

Використовуйте вирізаний елемент як шаблон для створення трьох лопатей. Також він відіграватиме роль запасний деталі, якщо щось піде не так. Двигун на наш вітрогенератор ми вибрали та виготовили лопаті. Тепер їх потрібно зробити одним єдиним.

Складання генератора з лопатями

Для поєднання лопатей з генератором можна застосовувати звичайний шків як основу і алюмінієвий диск діаметром 13 см. Скріпивши їх разом з використанням болтового з'єднання, ви отримаєте відмінну легку і практичну основу, яка буде проміжною ланкою, що передає силу вітру з лопатей. Самі лопаті кріпляться за допомогою болтів. У магазині сантехніки можна придбати ковпак, щоб приховати все металеві деталіі надати вітряку більшої обтічності. Практика показала, що всі ці параметри дозволяють навіть легкому вітерцю створювати обертання і при цьому вітрогенератор виробляє належні йому 12 Ст.

Установка турбіни

Для встановлення турбіни своїми руками можна використовувати звичайну дерев'яну підставку із бруска довжиною 84 см. Також бажано використовувати шматок пластикової трубидіаметром 10 см для захисту двигуна від різноманітних опадів. Як хвост для вітряка на 12 вольт рекомендується застосовувати алюмінієву пластину розміром 21х35 см і товщиною 20-30 мм. Вона ідеально підійде як противага і як елемент для повороту установки за вітром. Всі розміри не критичні і можуть бути змінені трохи під особливості конструкції.

Також рекомендується провести шліфування всіх елементів та закруглення кутів для більш привабливого вигляду та кращих аеродинамічних показників. Потім покрийте усі дерев'яні частини кількома шарами фарби. Колір можете вибрати будь-який, тому що від цього нічого не залежить.

Для більшої зручності на краю, де розташовуватиметься сам генератор, можна прикрутити кілька планочок, щоб він щільно сидів на своєму місці. Кріпитися двигун за допомогою хомутів. Вітрогенератор готовий. Тепер потрібно встановити його на щоглі.

Елементи щогли

Кінцевий результат при створенні вітряка повністю залежить від можливості повертатися в залежності від напрямку вітру і основної висоти.

Звичайна залізна трубадіаметром 2,5 сантиметри легко ковзає усередині електричного трубопроводу перетином 3 сантиметри. На бруску встановіть залізний фланець з посадковим місцем під трубу 2,5 см. Центр її повинен бути приблизно 19 см від краю. Далі просто вверніть шматок труби у фланець. Також потрібно просвердлити отвір у бруску під дроти, які проходитимуть через нього.

Підставу можна зробити в наступній послідовності:

  1. З фанери вирізується коло діаметром 60 см;
  2. До нього кріпляться два металеві сантехнічні коліна діаметром 2,5 см за допомогою фланців;
  3. Посередині встановлюється трійник діаметром 3,5 см, який накручується основна труба;
  4. У дерев'яному диску потрібно просвердлити кілька отворів для закріплення його землі.

Труба, яка служитиме щоглою, може використовуватися як розбірна, так і цільна. Довжина її повинна бути не менше 3 метрів, а діаметр 3,5 см. Для закріплення труби можна використовувати звичайні мотузки з хомутами.

Ми створили щоглу і тепер можемо сміливо встановлювати наш 12-вольтовий вітрогенератор у робоче положення. При цьому не потрібно забувати про приєднання до нього проводів і протягування їх через трубу. У підстави потрібно зробити отвір, щоб їх вивести і приєднати до контролера, який ми зараз і розглянемо.

Схема контролера

Контролер дозволяє регулювати заряд у батареях і при цьому не дає надлишку енергії.Якщо АКБ повні, цей пристрій перенаправляє струм безпосередньо до споживача. Контролер на 12 вольт можна легко знайти у будь-якому магазині електроніки. Але його можна зробити і своїми руками, що позитивно позначиться на ціні.

На малюнку наведено схему складання контролера. Вона трохи змінена через те, що велику кількість стандартних деталей дуже важко знайти. Будь-який радіоаматор зможе її зібрати до купи.

Встановивши вітряк і приєднавши контролер, ми бачимо, що наша конструкція працює і навіть мультиметр демонструє практично точне значення в 12 вольт при слабкому вітрі. Складання вітрогенератора своїми руками виконано.

Витрати

Напевно, найважливішою є витрати. Провівши невелике дослідження ринку можна дійти висновку, що на закупівлю всіх елементів з урахуванням інвертора та батарей наш вітряк, зібраний своїми руками, обійдеться не більше 250 $. Заводські вітрогенератори мають практично такі ж характеристики, як і те, що ви зберете своїми руками. Ось тільки доведеться за них викласти більше 1000$.



В Інтернеті знайшов статтю про те, як переробити генератор автомобіля на генератор із постійними магнітами. Чи можна використовувати цей принцип і переробити генератор власноруч із асинхронного електродвигуна? Можливо, будуть великі втрати енергії, не таке розташування котушок.

Двигун асинхронного типу у мене на напругу 110 вольт, обороти – 1450, 2,2 ампера, однофазний. За допомогою ємностей я не беруся робити саморобний генератор, оскільки будуть великі втрати.

Пропонується користуватися простими двигунами за такою схемою.

Якщо змінювати двигун чи генератор із магнітами округлої форми від динаміків, то чи треба їх встановлювати в краби? Краби – це дві металеві деталі, які стоять на якорі зовні котушок збудження.

Якщо магніти надягати на вал, то вал шунтуватиме магнітні силові лінії. Як тоді буде збудження? Котушка також розташована на валу з металу.

Якщо поміняти приєднання обмоток і зробити паралельне з'єднання, розігнати до оборотів вище за нормальні значення, то виходить 70 вольт. Де взяти механізм для таких обертів? Якщо перемотувати його на зменшення обертів і нижче живлення, то надто впаде потужність.

Двигун асинхронного типу із замкнутим ротором – це залізо, яке залите алюмінієм. Можна взяти саморобний генератор від автомобіля, у якого напруга 14 вольт, сила струму 80 ампер. Це непогані дані. Двигун з колектором на змінний струмвід пилососа або пральної машиниможна застосувати для генератора. На статор встановити підмагнічування, знімати напругу постійного струму зі щіток. По найбільшому ЕРС змінити кут щіток. Коефіцієнт корисної дії прагне нуля. Але краще, ніж генератор синхронного типу, не винайшли.

Вирішив спробувати саморобний генератор. Однофазний асинхронний мотор від прання малюка крутив дрилем. Підключив до нього ємність 4 мкФ, вийшло 5 вольт 30 герц і струм 1,5 міліампера на коротке замикання.

Не кожен електромотор можна використовувати як генератор таким методом. Є мотори зі сталевим ротором, що мають малий ступінь намагніченості на залишку.

Необхідно знати різницю між перетворенням електричної енергії та генерацією енергії. Перетворити 1 фазу на 3 можна декількома способами. Один із них – це механічна енергія. Якщо електростанцію від'єднати від розетки, пропадає все перетворення.

Звідки візьметься рух дроту з підвищенням швидкості, зрозуміло. Звідки магнітне поле буде для отримання ЕРС у дроті – не зрозуміло.

Пояснити це просто. Через механізм магнетизму, що залишився, утворюється ЕРС у якорі. Виникає струм у обмотці статора, який замкнутий на ємності.

Струм виник, отже, дає посилення на електрорушійну силу на котушках роторного валу. Струм, що з'явився, дає посилення електрорушійної сили. Електрострум статорний утворює електрорушійну силу набагато більше. Це до встановлення рівноваги статорних магнітних потоків і ротора, і навіть додаткові втрати.

Розмір конденсаторів розраховують так, що на висновках напруга досягає номінального значення. Якщо воно маленьке, то знижують ємність, підвищують. Були сумніви щодо старих моторів, які нібито не порушуються. Після розгону ротора мотора або генератора треба тицьнути швидко в будь-яку фазу малою кількістю вольт. Все прийде у нормальний стан. Зарядити конденсатор до напруги рівної половини ємності. Увімкнення проводити вимикачем із трьома полюсами. Це стосується 3-фазного мотора. Така схема використовується для генераторів вагонів пасажирського транспорту, тому що у них ротор короткозамкнутий.

Спосіб 2

Саморобний генератор можна зробити і по-іншому. Статор має хитру конструкцію (має спеціальне конструкторське рішення), є можливість регулювання напруги виходу. Я зробив генератор своїми руками такого виду на будівництві. Двигун брав потужністю 7 кВт на 900 оборотів. Обмотку збудження я підключив за схемою трикутника на 220 В. Запустив його на 1600 оборотів, конденсатори були на 3 на 120 мкФ. Включалися вони контактором із трьома полюсами. Генератор діяв як випрямляч із трьома фазами. З цього випрямляча живився електричний дриль з колектором на 1000 Вт, і пила дискова на 2200 Вт, 220 В, болгарка 2000 Вт.

Доводилося виготовляти систему м'якого пуску, інший резистор із закороченою фазою через 3 секунди.

Для моторів із колекторами це неправильно. Якщо вдвічі підвищити частоту, що обертає, то зменшиться і ємність.

Також підвищиться частота. Схема ємностей відключалася в автоматичному режимі, щоб не використовувати тор реактивності, не витрачати пальне.

Під час роботи необхідно натиснути на статор контактора. Три фази розібрав їх через непотрібність. Причина криється у високому зазорі та збільшеному розсіюванні поля полюсів.

Спеціальні механізми з подвійною клітиною для білки та косими очима для білки. Все-таки я отримав з моторчика прання 100 вольт і частоту 30 герц, лампа на 15 Вт не хоче горіти. Дуже слабка потужність. Треба брати сильніше, або конденсаторів більше ставити.

Під вагонами використовується генератор з короткозамкненим ротором. Його механізм приходить від редуктора та на ремінну передачу. Оберти обертання 300 оборотів. Він перебуває як додатковий генератор навантаження.

Спосіб 3

Можна сформулювати саморобний генератор, електростанцію на бензині.

Замість генератора використовувати 3-фазний асинхронний двигун на 1,5 кВт на 900 оборотів. Електродвигун італійський, може підключатися трикутником і зіркою. Спочатку я поставив двигун на підставу з двигуном постійного струму, приєднав до муфти. Почав крутити двигун на 1100 оборотів. Виникла напруга 250 вольт на фазах. Підключив лампочку на 1000 ват, напруга відразу впала до 150 вольт. Напевно, це від фазного перекосу. На кожну фазу треба вмикати окреме навантаження. Три лампочки по 300 Вт не зможуть знизити напругу до 200 вольт, теоретично. Можна поставити більше конденсатор.

Оберти двигуна треба робити більше, при навантаженні не знижувати, тоді живлення мережі буде постійним.

Необхідна значна потужність, автогенератор такої потужності не дасть. Якщо перемотати великий камазовський, то з нього не вийде 220 В, оскільки магнітопровід буде перенасичений. Він був сконструйований на 24 вольти.

Сьогодні збирався пробувати приєднати навантаження через 3-фазний блок живлення (випрямляч). У гаражах світло відключили, не вийшло. У місті енергетиків систематично відключають світло, тож треба робити джерело постійного живлення електрикою. Для електрозварювання є навішування, що підчіплюється до трактора. Для підключення електричного інструменту потрібне постійне джерело напруги на 220 В. Була думка сконструювати саморобний генератор своїми руками, та інвертор до нього, проте, на акумуляторних батареях не довго можна пропрацювати.

Нещодавно увімкнули електрику. Підключав асинхронний двигун з Італії. Поставив його з мотором бензопили на раму, скрутив разом вали, поставив гумову муфту. Котушки з'єднав за схемою зірки, конденсатори трикутником, по 15 мкф. Коли запустив двигуни, то на виході живлення не вийшло. Приєднував конденсатор, заряджений до фаз, напруга виникла. Свою потужність 1,5 кВт двигун видав. При цьому напруга живлення знизилася до 240 вольт, на неодружених оборотах було 255 вольт. Шліфмашинка від нього нормально працювала на 950 Вт.

Пробував підвищити обороти двигуна, але не виходить збудження. Після контакту конденсатора з фазою напруга виникає одразу. Спробуватиму ставити інший двигун.

Які конструкції систем за кордоном виготовляються для електростанцій? На 1-фазних відомо, що ротор має обмотку, перекосу фаз немає, так як одна фаза. У 3-фазних є система, яка дає регулювання потужності при приєднанні до неї двигунів з максимальним навантаженням. Ще можна приєднати інвертор для зварювання.

У вихідні хотів зробити саморобний генератор своїми руками із підключенням асинхронного двигуна. Вдалою спробою зробити саморобний генератор виявилося підключення старого двигуна з корпусом із чавуну на 1 кВт та на 950 оборотів. Двигун збуджується нормально, з однією ємністю на 40 мкФ. А я встановив три ємності та підключив їх зіркою. Цього вистачило для запуску електродрилі, болгарки. Хотів, щоб вийшла напруга на одній фазі. Для цього підключав три діоди, напівміст. Згоріли люмінесцентні лампи для освітлення, і підгоріли пакетники в гаражі. Намотуватиму трансформатор на три фази.

Пишіть коментарі, доповнення до статті, може, я щось пропустив. Загляньте на , буду радий якщо ви знайдете на моєму ще щось корисне.

"Я тебе зліпила з того, що було..."
Ніхто не стикався з ситуацією, коли смартфон лайливо лається на низький заряд батареї, а світло як на зло відключили? Думаю, що багато хто. Чи та сама історія з улюбленим нетбуком, у якого харчування 12 вольт? Чи потрібне автономне джерело світла, максимально незалежне від наявності або відсутності напруги в мережі? На жаль, замислитися над створенням такого девайсу змусила громадянська війна, що вже мало не на порозі мого будинку:(
Слава богу, з паяльником поводитися вмію, в коморі лежить цілий ящик електронного барахла, яке і нікуди подіти, і викинути шкода, а тут у мережі потрапив відеоролик з аналогічним рукотворним дивом, з якого на всі боки стирчали тумблери, болти і контакти. Але воно працювало, і працювало чудово! Ось, думаю, саме те, що потрібно. Автор ролика особливо схему не розкривав, але вона й не надто складна. Перепрошую, художник з мене від слова «худо»:)




Як корпус я використала вбиту дворічною експлуатацією китайську лампу Delux REL 500LED




Акумулятор там замість штатних 4 годин тримав максимум хвилин 15, але я з природного жіночого хом'яцтва вирішила його не викидати, а доповнити двома батарейками з мобілок. У результаті вийшла досить ємна батарея, щоб усю ніч працювати в режимі світильника-нічника. Кроковий двигун від старого матричного принтера знайдено на дні ящика. Діодні мости можна було зібрати самостійно з діодів Шоттки 5818 або видерти зі старих ліхтариків, але я використовувала готові зборки в одному корпусі 2W10. Єдине, що довелося докупити, то це два конденсатори загальною ємністю 11000 мікрофарад і стабілізатори напруги 7805 і 142ЕН8Б, у моїй барахолці таких деталей не знайшлося. Конденсатора С3 взято зі старого зарядника. Також мені знадобилися два трипозиційні перемикачі, один з яких люб'язно надала розпорошена лампа, а інший запозичений зі старого ліхтарика, і кілька метрів тонкого двоколірного дроту. Ось чого в мене не знайшлося, то це свердла. Хтось із родичів узяв "у тимчасове користування", та так і не повернув. Але голь на вигадки хитра, за наявності саморізів, паяльника та моря ізоленти справа вирішилася без нього.

Всі. Справа залишалася лише за схемою та реалізацією.

Я з самого початку не хотіла навішувати ліхтар у корпус. Місця там і так небагато, а світлодіоди ще й гріються. Тому вирішила зробити висновок 5 вольт на USB порт та лампи на відповідних штекерах. Ось, до речі, знайшлося застосування знятої світлодіодної панелі, вийшов яскравий світильник.



Один недолік – хвилин за 40 панель садить батарею наполовину. Ще я зробила нічник та звичайний ліхтар на гнучких ніжках. Висновок 12 вольт пристосувала на роз'єм, з якого минулого життя запитувався блок живлення лампи. Вал крокового двигуначудово вмістився в трохи розширений ножем отвір для цвяха (лампу економні китайці планували вішати на стінку), а от отвір для штиря передавального механізму довелося проплавляти паяльником, попутно лаючи забудькуватих родичів. Нічого, впоралася. А важіль на зубчасте колесо зробила з уламка велосипедної спиці та шматочка тонкої пластикової трубки.
Світильник і зарядне працювали справно, батарея від двигуна заряджалася досить весело, про що повідомляв зелененький світлодіод. Він, до речі, не лише сигналізує про зарядку, а й не дозволяє конденсаторам "тягнути" з батареї. А потім мені стало ліниво щоразу по півгодини крутити ручку. Розібравши свого виродка, я впаяла ще один USB порт, узятий з погризеного кішкою подовжувача, а USB штекер із того ж шнура припаяла до старого зарядника від мобілки. І чудово заряджає пристрій за наявності 220 вольт у мережі. Єдина умова - перемикач "5в - 12в" має бути при цьому в нейтральному положенні. На цих фото генератор, зарядний пристрій, схема та комплект ламп "на всі випадки життя", у тому числі світлодіодна стрічка на 12 вольт.



Крім того, з ящика було вилучено цілком робочий китайський акумуляторний ліхтарик з підзарядкою від мережі. "Як би" - тому що штекер явно збирав сліпий китаєць у нічну зміну: до жодної розетки ці обрубки не дотягувалися в принципі. Штекер, конденсатор і діодний міст викинула в заповітну шухляду з барахлом, ще знадобляться, безпосередньо до батареї підпаяла USB порт і встромила його на місце штекера. Заряджається як від генератора, так і від мережі, і сам непогано заряджає мобілки з батареєю не більше 1300 міліампер/година. Світить реально 8 годин, хоч тут китайці не обдурили.

Вітроенергетичні ресурси у російському сегменті займає неоднозначне становище. Застосування таких пристроїв розглядається із двох сторін. З одного саморобний вітряк - це відмінне рішеннядля економії електроенергії механічним шляхом Цьому сприяють безкраї рівнини, де присутні постійна швидкістьвітру і набирається достатня потенційна енергія, що перетворюється надалі за допомогою вітряка на кінетичну. Однак у деяких регіонах неосяжної країни вітри відрізняються слабким потенціалом через нерівномірний та повільний вплив. У північних районах виділяють третій бік, де бешкетують буйні і непередбачувані вітри. Кожен власник будинку може містити в господарстві власний вітряк. Купувати такий пристрій дороге задоволення, тому краще створити вітровий генератор своїми руками. Визначимося: який конкретний тип вітряка підійде більше і з якою метою він вибирається?

Зробити вітрогенератор своїми руками можна і з порожніх пляшок

Незалежно від того, чи виберіть вітрогенератор вертикальний, роторний вітряк або інший тип, схематичний пристрій виробу має такі схожі складові деталі:

  • Генератор струму (використовується доступний варіант).
  • Лопаті (виготовляються з жорсткого матеріалу, нездатного до корозії та деформацій у процесі роботи)
  • Витяг баштового типу необхідний для підняття установки на потрібний рівень.
  • Опційно встановлюються додаткові акумуляторні батареї із системою електронного керування.

Легше та дешевше збирати вітрогенератори своїми руками з ротором чи аксіальною конструкцією на магнітах. Щоб вибрати відповідний, вивчимо пристрій кожного.

Вітряк 1 - конструкція роторного типу

Саморобний вітрогенератор із роторною турбіною виготовляється з двох, рідше чотирьох, лопатей. Відрізняється нескладною конструкцією, через що виготовляється самостійно із підручних матеріалів. Такий вітрогенератор для будинку не забезпечить необхідною кількістю електроенергії двоповерховий. заміський котедж. Потужності вітрового генератора вистачить на постачання електрики маленького. Вітряк для приватного будинку використовується для подачі освітлення на господарські будівлі, що прилягають до домоволодіння, прибудинкові ліхтарі, світильники, обігрівач вітерець, фен, холодильник та інші.

Підготовка деталей та розхідників

Залежно від того, яку потужність розраховується вітряний генератор своїми руками, підбирають відповідний генератор для вітряка. Ми розглянемо вітряки своїми руками потужністю до 5 кВт. Зробити вітрогенератор своїми руками із ротором легко. Для цього підготуємо такі матеріали:

  1. Автомобільний 12 вольт. Для створення пристрою використовують кислотний або гелієвий акумулятор від автомобіля.
  2. Регулятор напруги перетворення змінних струмів: 12 –> 220 вольт.
    Саморобний регуляторнапруги для перетворення змінних струмів: 12 -> 220 вольт
  3. Габаритна ємність. Відповідні варіанти: каструля з нержавіючої сталі або відро з алюмінію.
  4. Зарядний пристрій. Використовуємо зняте з автомобіля реле.
  5. Вимикач на 12 вольт.
  6. Лампа заряду з контролером.
  7. Болти М16×70 мм із гайками та шайбами.
  8. Простий вольтметр будь-якої конфігурації з вимірювального пристрою, що не використовується.
  9. Кабель трижильний електричний з перетином не менше 2,5 мм 2 .
  10. з гумовою підкладкою. Знадобляться при кріпленні генератора до матчу, що несе.

Щоб зробити електрогенератори на 220 своїми руками знадобиться стандартний набір монтажних інструментів: болгарка з дисками, маркер, шуруповерт, дриль із свердлами, ножиці по металу, набір накидних ключів, газові ключі №1,2,3, кусачки, рулетка.

Хід конструкторських робіт

Для створення конструкції вітряка спочатку готують ротор. На наступному етапі модифікують шків генератора. У ролі ротора використовується металева ємність: каструля чи відро. За допомогою рулетки та маркера відміряємо чотири рівні частини. Потім проробляємо отвори на кінцях розкреслених ліній, щоб поділ на складові було легше. Розрізаємо ємність ножицями по металу. За відсутності таких проробляємо самі дії болгаркою. З отриманих частин вирізаємо лопаті майбутнього ротора, але не до кінця прорізуючи заготовку.

Не допускається різання ємностей або виробів з тонкими жерстяними стінками, оскільки матеріал перегрівається та деформується.

Лопаті ротора повинні відповідати між собою за розміром

Щоб вітряк із автомобільного генератора правильно працював, лопаті ротора повинні відповідати між собою за розміром. Як варіант створюють генератор зі стартера своїми руками. Тому виміри потребують ретельних перевірок.

Тепер готуємо генератор для вітряка своїми руками. Насамперед визначаємо бік обертання шківа. Для цього зворотно-поступальними рухами руки крутимо його ліворуч – праворуч. За стандартом він обертається за годинниковою стрілкою, але трапляються винятки із правил. На наступному етапі з'єднуємо роторну частину із генератором. За допомогою дриля виготовляємо рівні отвори в днище ємності та шківі генератора.

Отвори повинні розташовуватись по симетрії. Інакше виникає ризик дисбалансу у русі ротора.

Краї лопатей трохи вигинаємо збільшення швидкості обертання від вітру. Чим більший кут вигину, тим ефективніше роторна установка сприймає потоки повітря. Лопаті ротора виготовляють не лише з ємності. Можна зробити лопаті для вітрогенератора своїми руками у вигляді окремих деталей, які з'єднуються з металевою заготовкою у формі кола. У таких моделях легше проводити ремонтні роботипо відновленню окремих крильчаток.

Щоб підключити генератор, беремо ємність із виготовленими лопатями та надійно кріпимо до шківа генератора ботами М16×70 мм або меншого діаметру. Тепер зібрана конструкція повністю встановлюється на щоглі. Фіксуємо у доступних місцях металевими хомутами. Монтуємо електричну проводку та збираємо замкнутий ланцюг. Кожен контакт приєднується у відповідний роз'єм. При необхідності попередньо записуємо маркування та колір кожного дроту окремо. Дрітом кріпимо проводку до щогли.

Після повного складання механічної конструкції залишається лише приєднати інвертор (перетворювач напруги), акумулятор і навантаження (приладова частина і освітлення). Для підключення акумулятора та інвертора використовуємо електричний кабель перетином 3 мм 2 довжиною 1 метр, а для решти периферійних навантажень підійде кабель з перетином 2 мм 2 . Зібраний вітряк своїми руками готовий до експлуатації.

Маломощний вітрогенератор на основі дриля своїми руками

Переваги та недоліки такої моделі

При правильній збірці всіх складових елементів вітрогенератори своїми руками з автомобільного генератора співслужать тривалий термін без жодної проблеми. Конструкція, що живиться 75-амперним акумулятором із встановленим перетворювачем на 1000 W, видасть кількість електроенергії для стабільної роботивуличного освітлення чи приладів відеоспостереження. До переваг також відносять: порівняно низька цінана комплектуючі для вітряка, ремонтопридатність, відсутність додаткових умовдля коректного функціонування та низька шумність конструкції. Наприклад, малошумні вертикальні вітрогенератори 5 кВт працюють тихіше, ніж сучасні холодильники.

Недоліки очевидні: слабка електрична продуктивність, низькі показники міцності, залежність від різких змін швидкості вітру, що призводить до частої поломки лопатей.

Вітряк 2 - аксіальна конструкція на магнітах

Вітрогенератори на 220в своїми руками з неодимовими магнітами отримали назву аксіальні вітряки. Влаштування таких конструкцій засноване на не залізних статорах з прикріпленими магнітами. Зважаючи на те, що вартість останніх впала в кілька разів, виготовити генератор на магнітах своїми руками стало простіше. Модель цього вітряка дозволить отримати більше електричної енергії, ніж створені роторні електрогенератори своїми руками.

Що потрібно підготувати?

Що таке вітровий генератор, пристрій та принцип роботи

Головний елемент механічної конструкції аксіального генератора – маточина колеса легкового автомобіля разом із гальмівними дисками, яка стане майбутнім ротором. Якщо деталь використовувалася раніше за своїм призначенням, слід її підготувати. Для цього розбираємо маточину на складові частини та металевою щіткою відчищаємо внутрішні та зовнішні стінки елемента від іржі. Кожен підшипник ретельно змащуємо. Тепер збираємо маточину у зворотному порядку.

Розподіл та закріплення магнітів

Для закріплення неодимових магнітів на гальмівних дисках ротора готуємо 20 одиниць прямокутної форми з розмірами 25×8 мм.

У магнітах з круглою структурою магнітне поле розташоване в центрі, а прямокутні по довжині.

Точна кількість магнітів утворює полюси. Маємо їх, по всій області дисків чергуючи через один. Для того щоб з'ясувати, де у магніту плюс і мінус, береться один з них, а решту тулимо до нього спочатку однією, а потім іншою сторонами. Якщо вони намагнічуються, то маркером ставимо на цьому боці плюс і навпаки. При збільшенні кількості полюсів керуємося такими правилами:

  1. Для однофазних генераторів сума полюсів дорівнює кількості магнітів.
  2. Для трифазних дотримується співвідношення пропорції 4/3 по одиницях магнітів та полюсів, а також 2/3 по полюсах до котушок відповідно.
Магніти встановлені перпендикулярно до кола диска.

Щоб точно розподілити магніти по колу гальмівного дискавикористовуємо шаблон, намальований на папері. Магніти клеїмо за допомогою сильного клею, а потім фіксуємо епоксидною смолою.

Трифазні та однофазні генератори

Статор з однією фазою порівняно гірший, ніж трифазні аналоги. Зважаючи на непостійність при віддачі струму, виникають високі коливання амплітуди в електромережі, тому однофазні пристрої видають вібрацію. У трифазних генераторах відбувається компенсація навантаження струму з однієї фази до іншої. Завдяки цьому потужність у такій мережі завжди постійна. Вібраційні впливи негативно впливають на конструкцію в цілому, отже термін використання однофазних генераторів значно менше, ніж у трифазних. Ще одна перевага трифазної моделі – відсутність шуму під час роботи.

Процес намотування котушок

Перш ніж приступити до намотування дроту на котушки генератора, робимо момент початку заряджання акумулятора 12 вольт має відбуватися при номінальній величині 110 об/хв. Використовуючи ці дані, обчислюємо необхідна кількістьвитків в окремо взятій котушці: 12*110/N, де N – кількість котушок. Для обмотки використовуємо виключно дроти з великим перетином. Це зменшить одиниці опору та збільшить силу струму.

Щогла та гвинт

Висотні показники щогли мають становити близько 6-12 метрів. Під основу щогли заливається опалубка, а потім бетонується. До верхньої частини кріпимо гвинт, який можна виготовити з труб ПВХдіаметром 160 мм та довжиною не менше 2 метрів. З неї вирізаємо шість двометрових пластин. Фіксуємо отриманий фінт на вершині щогли. Саму щоглу зміцнюємо за допомогою тросів, прибитих з одного боку, а з іншого – до тіла конструкції.

ПОДИВИТИСЬ ВІДЕО

Особливості експлуатації вітряків

Будь-який з двох представлених моделей вітряків підходить для використання як альтернативного джерелаелектроенергії. При виготовленні такого пристрою може використовуватись будь-який генератор 220в. Наприклад, сконструйований вітрогенератор своїми руками має велику тривалість експлуатації. Вітрогенератор із шуруповерта – один із самих простих варіантіввітряка. Власники заміських будинківгідно оцінять такий винахід. Кожен тип вітрогенераторів має набір індивідуальних переваг та недоліків. Ступінь ефективності окремо взятої конструкції може різнитися для різних регіонівнашої країни. Таке джерело електрики не завадить, тим більше якщо таке обладнання буде використовувати на рівнинній місцевості з високою інтенсивністю вітру.

Схожі статті

2023 р. videointercoms.ru. Майстер на усі руки - Побутова техніка. Висвітлення. Металобробка. Ножі Електрика.