Как сделать ветрогенератор своими руками

Ветрогенераторы для частного дома стали весьма популярными, так как не хочется страдать от перебоев с электричеством. К тому же высокие тарифы на электроснабжение заставляют всё чаще задумываться о поисках альтернативных источников электроэнергии. Кажется, что установка ветряка, вырабатывающего электроэнергию, решит полностью все проблемы, но нужно знать, что у такого устройства есть свои плюсы и минусы. Как преимущества данного аппарата можно выделить:

  • отсутствие оплаты за выработанную ветряком энергию;
  • если отключится основное электроснабжение в посёлке, ваш дом не пострадает;
  • ветряк можно установить там, где нет поблизости централизованных линий;
  • можно использовать генератора для того, чтобы отапливать помещение, если накапливать энергию от него и других источников, например, солнечных батарей.
Лопасти ветрогенератора

Лопасти ветрогенератора

Генератор, собранный на ветряке – это экологически чистое устройство. Оно, в отличие от бензогенератора, не выделяет вредных веществ в атмосферу, от него нет отходов, попадающих в окружающую среду.

Но есть у ветрогенераторов и определенные недостатки:

  • от устройства исходит вибрация, передающаяся по мачте на землю, которую чувствуют животные и пугаются;
  • генератор работает только при наличии ветра, значит постоянно пользоваться его энергией не получится;
  • устройство сильно шумит, поэтому его нудно ставить на большой высоте;
  • покупные ветряки, равно как и их установка довольно дороги.

Таблица соотношения скорости ветра и диаметра лопастей (на пересечении скорости и диаметра – мощность в Ваттах):

Скорость ветра/диаметр лопастей 3 4 5 6
1 м 3 8 15 27
2 м 13 13 61 107
3 м 30 71 137 236

Как собрать ветрогенератор своими руками

Если покупной генератор дорогой, то можно попробовать сделать его своими силами. Для такого генератора удобнее изготовить не пропеллер, так как получить лопасти нужной кривизны в домашних условиях достаточно сложно. Поэтому лучше сделать турбинный вариант с лопастями в виде лопаток из металлического листа.

Такие лопатки придётся специально гнуть. Но можно поступить другим путём – разрезать пару алюминиевых кастрюль пополам и получить четыре превосходные лопатки. Из них собираем нашу турбину и при помощи подшипников насаживаем на ось. Подшипники нужны обязательно, чтобы у нас было меньше потерь на трение и даже самое небольшое дуновение ветра начинало раскручивать динамо-машину. В её качестве можно использовать автомобильный генератор, который продаётся в магазине автозапчастей. Можно снять рабочий агрегат со строго автомобиля.

Так как ветер у нас будет не всегда, то генератор нужно подключить к аккумулятору. Автомобильный аккумулятор подойдёт для этих целей лучше всего. Чтобы контролировать заряд аккумулятора, придётся использовать опять же автомобильное реле зарядки. Если есть индикатор заряда, то нелишним будет приспособить и его к нашей электростанции.

Автомобильный вольтметр тоже не помешает, так как вы сможете при помощи него следить за работой генератора. Так как генератор нужно крепить к мачте, то нужны будут надёжные хомуты. Особенно, если мачта у вас высокая.

Понадобятся провода, а если вы собираетесь подключать к этому генератору бытовые приборы небольшой мощности, то тогда нужен преобразователь с 12 на 220 В. Помните, что вы выигрываете в напряжении, но теряете в токе, если мощность остаётся неизменной. Вот почему нельзя к такому преобразователю подключать мощные приборы. Они просто подсадят такой источник питания.

019

Конструкция ветроустановки: 1 — резистор. 2 — обмотка статора генератора. 3 — ротор генератора. 4 — регулятор напряжения. 5 — реле обратного тока. 6 — амперметр. 7 — аккумулятор. 8 — предохранитель. 9 — выключатель.

Генератор и ветряк на штативе

Если нет необходимости устанавливать генератор высоко, то можно поставить его на специальный штатив. Такое устройство легче обслуживать, но при этом оно должно находиться в чистом поле, чтобы работать при любом направлении ветра. Турбина должна быть расположена вертикально. Тогда, с какой бы стороны ни дул ветер, она будет работать эффективно.

Если же у нас пропеллер будет иметь горизонтальную ось, то он:

  • будет оказывать тангенциальные усилия на мачту;
  • его придётся поворачивать по ветру, то есть стационарное закрепление выполнить будет невозможно.

Такой ветряк может потребовать ещё одного пропеллера с более мелким диаметром, установленного на специальной плече, который будет автоматически поворачивать основной ветряк под ветер. Эта конструкция издавна применялась мельниками, которые жили в той зоне, где ветер был переменным. Если вы не ограничены в материалах, то можете скопировать и такую конструкцию, чтобы выжать максимум энергии из ветра.

Ветрогенератор

Ветрогенератор

Почему ветряк нельзя ставить на крыше

ВАЖНО! Ветряки, как бы хорошо ни были сбалансированы, вызывают вибрации, которые могут передаваться на постройку. Поскольку вращаются такие устройства относительно медленно, они могут стать источниками инфразвука.

Такую частоту человек не слышит ухом, но чувствует телом, и при определённых частотах испытывает панику. И это ощущение – отнюдь не ложное: оно было дано живым существам, чтобы чувствовать приближающиеся подземные толчки и надвигающееся землетрясение. Паника как раз и позволяет покинуть опасное место до катастрофы.

Но есть среди инфразвуковых частот такие, которые сами по себе могут нанести вред организму из-за резонансных явлений в брюшине, лёгких и т.д.

Но также вред наносится и конструкциям дома, подвергающимся постоянной вибрации. Это может вызвать резонанс в какой-то из частей постройке, что приведёт к её разрушению. Пусть это только одна балка, но если она несущая, дом станет аварийным.

Ветряк на крыше

Ветряк на крыше

Где лучше поставить ветряк?

Устанавливать веторгенератор на отдельной мачте или на низком штативе – всё равно. Но при этом он должен находиться на определённом расстоянии от жилых построек. Мачта может стоять и рядом с домом, но при этом она должна быть высокой. Штатив может быть низким, но ставить его нужно далеко от дома, поэтому надо запастись длинными проводами.

Такой ветряк может работать на освещение и обогрев теплицы. Только надо пронаблюдать, насколько хорошо рядом с ним растут сельскохозяйственные культуры. Если он так хорошо сбалансирован, что не причиняет им вреда, то можно установить его около теплиц и парников, обеспечив им автономное питание.