Ветрогенераторы своими руками из автомобильного генератора: Самодельные ветрогенераторы из авто-генераторов

Самодельные ветрогенераторы из авто-генераторов

>

Ветряк из авто-генератора с двойным статором

Ветрогенератор от «Мото26», сделан из автомобильного генератора с двойным статором. Ветряк сделан для работы на акб 24 вольт, мощность в итоге 300ватт при ветре 9м/с. Подробности и фото в статье.

>

Ветрогенератор своими руками

Практически полностью самодельный ветрогенератор, генератор которого изначально должен был быть из автомобильного генератора, но после того как корпус был сломан от генератора остался только статор, а корпус пришлось делать новый.

>

Ветрогенератор из авто-генератора от Бычка

Генератор этого ветряка сделан из автомобильного генератора от гзузовика Бычек. Статор перемотан проводом 0,6 мм. Ротор полностью новый, был выточен у токоря по нужным размерам под купленные магниты 30*10*5мм.

>

Простая передлка автомобильного генератора

Самая простая переделка автомобильного генератора на постоянные магниты. Генератор для этого ветряка делался из автогенератора, статор которого не подвергался изменениям, а вот ротор был оснащен неодимовыми магнитами.

>

Генератор для ветряка из авто-генератора

Как просто и без особых усилий переделать автогенератор для самодельного ветрогенератора. Для переделки не-надо ни перематывать статор, не точить роторе под магниты. Вся переделка сводится к переключению фаз генератора, и оснащению ротора маленькими магнитиками для самовозбуждения ротора.

>

Однолопастной винт для ветрогенератора

В продолжении усовершенствования ветрогенератора на этот раз было решено попробовать изготовить однолопастной винт и посмотреть какие приимущества он дает и какие недостатки присущи однолопастным винтам. Лопасть с противовесом имеет не жесткое крепление и может откланяться от оси вращения до 15 градусов.

>

Ветрогенератор из тракторного генератора Г700

В этом ветрогенераторе в качестве генератора использован тракторный генератор с электровозбуждением. Генератор подвергся существенным изменениям, был перемотан статор более тонким проводом, а так-же домотала катушка ротора. Для этого ветряка винт был сделан из дюралюминия. Винт двухлопастной размахом 1,3м.

>

Самодельный ветрогенератор для яхты

Самодельный ветрогенератор, генератор которого сделан из генератора мотоцикла ИЖ юпитер, Этот ветрогенератор специально создавался для эксплуатации на небольшой яхте, где должен был обеспечивать питанием навигационные приборы и мелкую электронику.

>

Новый-второй ветрогенератор для яхты

В новом ветрогенераторе использовался статор от автомобильного генератора . Мощность нового ветряка теперь больше, диаметр винта также увеличился. Теперь ветрогенератор имеет новую защиту от сильного ветра , теперь винт не уходит в сторону, а опрокидывается, и хвост теперь не складывается, в общем подробности в статье.

>

Ветряки цветы из велосипедных динамок

Иньтересные и красивые ветряки, генераторы которых это велосипедные динамо втулки. Сделаны они в виде всяких цветов, подсолнухов, ромашек, и окрашены в соответствующие цвета, красиво смотрятся как элемент дизайна.

Как сделать ветрогенератор своими руками: видео, схема, фото

С давних пор человечество использует силу ветра в своих целях. Ветряные мельницы, парусные корабли знакомы многим, про них пишут в книгах и снимают исторические фильмы. В наше время ветряной электрогенератор не потерял свою актуальность, т.к. с его помощью можно получить бесплатное электричество на даче, которое может пригодиться, если отключат свет. Поговорим о самодельных ветряках, которые можно собрать из подручных материалов и доступных деталей с минимумом затрат. Для вас мы предоставили одну подробную инструкцию с картинками, а также видео идеи еще нескольких вариантов сборки. Итак, давайте рассмотрим, как сделать ветрогенератор своими руками в домашних условиях.

Инструкция по сборке

Существуют несколько типов ветряных установок, а именно – горизонтальный, вертикальный и турбина. У них есть принципиальные различия, свои плюсы и минусы. Однако принцип работы всех ветрогенераторов одинаков — энергия ветра преобразуется в электрическую и накапливается в аккумуляторах, а уже с них уходит на нужды человека. Самый распространенный вид — это горизонтальный.

Он знаком и узнаваем. Преимущество горизонтального ветрогенератора — более высокий КПД по сравнению с другими, так как лопасти ветряка всегда находятся под действием воздушного потока. К недостаткам можно отнести высокое требование к ветру – он должен быть сильнее 5 метров в секунду. Этот тип ветряка сделать проще всего, поэтому его часто берут за основу домашние мастера.

Если вы решили попробовать свои силы в сборке ветрогенератора своими руками, вот несколько рекомендаций.

Начинать нужно с генератора — это сердце системы, от его параметров будет зависеть конструкция винтового узла. Для этого подойдут автомобильные генераторы отечественного и импортного производства, есть сведения о использовании шаговых двигателей от принтеров или прочей оргтехники. Велосипедное мотор-колесо также можно использовать, чтобы самому сделать ветряк для получения электричества. В целом, может подойти практический любой мотор или генератор, однако его обязательно необходимо проверить на эффективность.

Определившись с преобразователем энергии, нужно собрать редукторный узел для повышения оборотов на валу генератора. Один оборот пропеллера должен равняться 4-5 оборотам на валу генераторного узла. Однако эти параметры подбираются индивидуально, исходя из мощности и особенностей вашего генератора и лопастного узла. В качестве редуктора может выступать деталь от болгарки или система ремней и роликов.

Когда собран узел редуктор-генератор, приступают к выяснению его сопротивления крутящему моменту (грамм на миллиметр). Для этого нужно сделать плечо с противовесом на валу будущей установки, и с помощью груза выяснить при каком весе плечо пойдет вниз. Приемлемым результатом считается менее 200 грамм на метр. Размер плеча в этом случае принимается за длину лопасти.

Многие думают, что чем больше лопастей, тем лучше. Это не совсем верно. Нам нужны большие обороты, а много винтов создают большее сопротивление ветру, так как изготавливаем мы их в домашних условиях, в результате чего в какой-то момент набегающий поток тормозит винт и КПД установки падает. Вы можете использовать двухлопастной винт. Такой пропеллер при нормальном ветре может раскрутиться более 1000 оборотов в минуту. Сделать лопасти самодельного ветрогенератора можно из подручных средств — от фанеры и оцинковки, до пластика от водопроводных труб (как на фото ниже). Главное условие – материал должен быть легким и прочным.

Легкий винт повысит КПД ветряка и чувствительность к воздушному потоку. Не забудьте сбалансировать воздушное колесо и убрать неровности, иначе во время работы генератора будете слушать завывание и вой, а вибрации приведут к быстрому износу деталей.

Следующий важный элемент, это хвост. Он будет держать колесо в потоке ветра, и поворачивать конструкцию в случае изменения его направления.

Делать токосъемник или нет, решать вам. Это усложнит конструкцию, однако избавит от частых скручиваний провода, что чревато обрывами кабеля. Конечно, при его отсутствии вам придется иногда самостоятельно раскручивать провод. Во время пробного запуска ветрогенератора не забудьте о технике безопасности, крутящиеся лопасти представляют большую опасность.

Настроенный и сбалансированный ветряк устанавливают на мачту, высотой не ниже 7 метров от земли, закрепленную распорными тросами. Далее не менее важный узел — накопительный аккумулятор. Чаще всего используют автомобильный кислотный аккумулятор. Подключать выход самодельного ветрогенератора непосредственно к батарее нельзя, это нужно сделать через реле зарядки или контроллер, который можно собрать самому или же приобрести готовый.

Принцип работы реле сводится к контролю за зарядом и нагрузкой. В случае полного заряда батареи, оно переключает генератор и аккумулятор на нагрузочный балласт, система стремится всегда быть заряженной, не допуская перезаряда, и не оставляет генератор без нагрузки. Ветряк без нагрузки может достаточно сильно раскрутиться и повредить выработанным потенциалом изоляцию в обмотках. К тому же высокие обороты могут стать причиной механического разрушения элементов ветряного генератора. Далее стоит преобразователь напряжения с 12 на 220 вольт 50 Гц для подключения бытовых приборов.

Сейчас в интернете полно схем и чертежей, где мастера показывают, как сделать ветрогенератор на мощных магнитах самостоятельно. Настолько ли они эффективны, как обещают – вопрос спорный. Но попробовать собрать ветряную электрогенерирующую установку для дома стоит, а потом решить, как ее улучшить. Важно получить опыт и тогда уже можно замахнуться на более серьезный аппарат. Свобода и многообразие самодельных ветряков настолько обширна, а элементная база разнообразна, что нет смысла описывать их все, основной смысл остался тем же — поток ветра раскручивает винт, редуктор повышает обороты вала, генератор выдает напряжение, далее контроллер держит уровень заряда на аккумуляторе, а с него уже идет отбор энергии для различных нужд. Вот по такому принципу можно сделать ветрогенератор своими руками в домашних условиях. Надеемся, наша подробная инструкция с фото примерами разъяснила вам, как изготовить подходящую модель ветряка для дома или дачи. Также рекомендуем ознакомиться с мастер-классами по сборке самодельного устройства в видео формате.

Наглядные видеоуроки

Чтобы легко сделать ветрогенератор для получения электричества в домашних условиях, рекомендуем ознакомиться с готовыми идеями на видео примерах:

Вот мы и предоставили все наиболее простые и доступные идеи сборки самодельного ветряка. Как вы видите, некоторые модели устройств сможет легко изготовить даже ребенок. Существует множество других вариантов самоделок: на мощных магнитах, со сложными лопастями и т.д. Эти конструкции стоит повторять только при наличии некоторого опыта в этом деле, начинать следует с простых схем. Если вы хотите сделать ветрогенератор, чтобы он работал и использовался по назначению, действуйте согласно предоставленной нами инструкции. Если у вас остались вопросы – оставляйте их в комментариях.

Будет интересно прочитать:

Как сделать ветрогенератор из автомобильного генератора без переделки

Самым доступным готовым генератором для сборки ветрогенератора является автомобильный. Его можно купить почти даром на авторазборке. Проблема только в том, что он генерирует энергию только при возбуждении обмотки ротора. По этой причине изготовить из него полноценный ветрогенератор можно переделав немного якорь, или же запитав обмотку возбуждения. Рассмотрим, как это делается вторым способом.

Материалы:

• Автомобильный генератор 24 В;
• стальной квадрат 20х20 мм;
• трубы 50 мм, 20 мм;
• кругляк 20 мм;
• полоса 20 мм;
• листовая сталь 3-5 мм;
• подшипники –2 шт.;
• профильная труба 20х40 мм;
• пластиковая канализационная труба 110 мм;
• винты, гайки, болты.

Процесс изготовления ветрогенератора

Чтобы генератор мог работать без автомобиля, нужно обеспечить питание его обмотки возбуждения напрямую от аккумулятора. Для этого к графитовым щеткам припаиваются провода, которые в дальнейшем нужно будет проложить до батареи.

Затем нужно сварить раму крепления генератора. С ее помощью он будет удерживаться на вехе. Рама сваривается из квадрата. На ней предусматриваются крепежные кронштейны под штатные проушины генератора.

Чтобы установить раму с генератором на веху, необходимо приварить к ней трубку, и впрессовать в нее два подшипника. На этот узел будет большая нагрузка, поэтому нужно сделать две точки опоры.

К трубке с подшипниками приваривается отрезок полосы с втулкой, на которую будет устанавливать поворотный хвост. Он нужен, чтобы направлять лопасти по ветру. Возможность поворота позволит ему регулировать положение так, чтобы лопасти не раскручивались слишком сильно. Это предохранит генератор и остальное оборудование от поломок.

Для крепления хвоста, из кругляка делается палец, который будет входить во втулку. В нем с торца делается отверстие и нарезается резьба, чтобы он фиксировался болтом с шайбой, и не выпадал из втулки. К пальцу приваривается основание хвоста из отрезка профильной трубы.

На ней просверливаются отверстия для крепления хвостовой лопасти.

Затем нужно заняться каркасом крыльчатки. Он представляет собой диск из листовой стали. Его нужно просверлить для крепления к валу генератора, а также под кронштейны пяти лопастей. Последние делаются из стальной полосы, и также просверливаются.

Затем делается крепление к вехе. Оно представляет собой диск с приваренным валом, который будет вставляться в подшипники. Диск просверливается в нескольких местах, чтобы прикручивать его к вехе. В валу с торца делается отверстие, и в нем нарезается резьба. Она потребуется, чтобы закручивать болт с шайбой, предотвращающий выпадение крепления с обоймы с подшипниками.

Лопасти крыльчатки и лопасть хвоста вырезаются из пластиковой канализационной трубы.

Чем они будут короче, тем выше обороты генератора получаться. Но если ветер слабый, то вращать его смогут только длинные лопасти. Лучше изначально делать их большими, а потом в результате экспериментов укорачивать до приемлемого размера.

Ветрогенератор собирается и устанавливается на веху как можно выше, там, где воздушные потоки ничего не останавливает. От аккумулятора необходимо запитать обмотку возбуждения, чтобы запустить генерацию.

В итоге заряд, который пойдет на батарею обратно, будет больше, чем потребляет обмотка. За счет этой разницы аккумулятор и сможет подзаряжаться.

Смотрите видео

Узнаем как изготовить ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками?

Если вы желаете изготовить ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками, то необходимо будет подготовить все инструменты и материалы, а также ознакомиться с методикой проведения работ. Довольно часто проведение такого рода работ не отнимает у мастера много сил и времени, а вот услугами токаря, возможно, придется воспользоваться. Это утверждение, конечно же, верно только в том случае, если вы сами не являетесь профессионалом в данной области. Как бы то ни было, специалист данного профиля будет выполнять минимальное количество манипуляций, именно поэтому проведением остальных работ вы сможете заняться самостоятельно. В итоге удастся получить конструкцию с длительным сроком эксплуатации.

Рекомендации по проведению манипуляций

Для проведения работ можно использовать генератор 95А на 12 В. На первом этапе рекомендуется удалить обмотку возбуждения и электронные схемы управления. Теперь можно изъять обмотку, а на ее место поместить кольцевые ферромагниты в количестве 3 штук, размер каждого из которых должен составить 85 x 35 x 15 миллиметров. Эти элементы нужно позаимствовать от громкоговорителей.

Как исключить ошибки?

Установку следует произвести внутри так называемых крабов, после манипуляций они станут хорошо притягивать железные элементы. Для того чтобы исключить данное явление, нужно насадить все на металлический вал. Обусловлено это тем, что вал зашунтировал через себя магнитные силовые линии. Если вы решили выполнить ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками, то, возможно, придется заказать новый вал из материала, который не имеет отношения к магниту. Для вытачивания вала можно отыскать кусок титанового стержня. После этого ротор должен заработать исправно. Если генератор на 600 оборотов в минуту будет выдавать всего лишь 4 В без нагрузки, то придется подвергнуть статор перемотке.

Технология проведения работ

Мастер должен увеличить число витков в 5 раз, это позволит уменьшить диаметр провода. На холостых оборотах напряжение будет равно 20 В. Если произвести загрузку с помощью электрической лампочки, позаимствованной от автомобильной фары на 60 свечей, то вольтметр покажет 12 В, тогда как амперметр — 5 А. Если вам покажется незначительным, что 1,3-киловаттный генератор выдает 60 ватт, можно использовать редуктор. Это обусловлено тем, что 600 оборотов в минуту является слишком маленьким показателем для сравнения с генератором автомобиля. Мощность будет расти пропорционально по отношению к количеству оборотов. Если удастся приобрести неодимовые магниты, размер которых составит 50 x 20 x 5 миллиметров, в количестве 12 штук, то можно изготовить новый ротор.

Работа над ротором

Если вы решили сделать ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками, то сможете изготовить ротор. Для этого нужно подготовить лом алюминия, в качестве которого способны выступить старые поршни от двигателя внутреннего сгорания. В стальной кружке можно переплавить лом алюминия, а из полученной болванки — выточить основание ротора, этот элемент можно будет насадить на старый вал от первого ротора. С одной стороны следует оставить бортик, ширина которого составит 8 миллиметров, а остальной алюминий нужно снять резцом, углубившись на такое расстояние, которое будет равно габаритам магнитов и металлического бандажа. К данным параметрам необходимо будет добавить по 5 миллиметров.

Советы по работе с бандажом

Ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками с легкостью может быть изготовлен. Бандаж легко выполнить из кусков стальной трубы, диаметр которой должен составить 100 миллиметров. Данную заготовку следует насадить до упора в бортик на основание. На бортики мастер должен нанести разметку, которая будет представлена 12 секторами. Магниты должны быть зафиксированы клеем на металлический бандаж, при этом стоит придерживаться ранее выполненной разметки. Использовать нужно клей «Секунда», чередуя при этом полярность. Магниты после обматываются вощеной бумагой, а сверху усиливаются скотчем с таким расчетом, чтобы клейкая лента прилипла к бортику. Вы должны будете подготовить эпоксидный клей, аккуратно залив его в пространство между магнитами. После того как состав затвердеет, нужно сбалансировать положение ротора на параллельных металлических линейках, которые должны быть зажаты горизонтально в тиски через обрезок доски. На эти элементы будет опираться ротор своим валом, катаясь, словно по рельсам. Важно учесть, что дисбаланса при этом быть не должно.

Рекомендации по работе с валом и втулкой

Если вы задумались о том, как сделать ветряк из автомобильного генератора, то должны учесть, что диаметр вала должен быть эквивалентен 20 миллиметрам. На конце данной заготовки должна быть резьба и шпонка. Между подшипником и пропеллером генератора установлена двухступенчатая распорная втулка, наружный диаметр должен оказаться максимально возможным, только так к торцу будет хорошо прижиматься пропеллер. За подшипником внутри генератора должна находиться распорная втулка, которую нужно упереть в ротор, а точнее в болванку. После того как вы соберете генератор, может оказаться, что магнитное залипание чрезмерно велико, при этом повернуть ротор механически будет достаточно сложно, несмотря на то что магниты наклеены с незначительным перекосом.

Испытание генератора

Своими руками ветряк из автомобильного генератора выполнить достаточно просто, испытать генератор можно будет на токарном станке. Если все хорошо, то результаты должны обрадовать. При количестве оборотов в минуту в 125 он будет выдавать 15,5 вольта, тогда как при 630 оборотах без нагрузки этот показатель составит 85,7 вольта. Если речь идет о нагрузке на нихромовую проволоку при 630 оборотах в минуту, то вольтметр будет показывать 31,2 вольта, тогда как амперметр — 13,5 ампера. Таким образом, мощность будет равна 421,2 ватта. Это указывает на то, что неодимовые магниты работают в 7 раз более эффективно, чем ферритовые.

Нюансы проведения работ

Когда изготавливается ветрогенератор своими руками, может возникнуть необходимость перемотать статор большим диаметром проволоки, чтобы уменьшить напряжение. Для уменьшения магнитного залипания между статором и ротором можно перебрать пластины статора. Стоит учесть, что работа эта является очень кропотливой. С помощью углошлифовальной машинки можно избавиться от швов, молотком и ножом следует отделить каждую пластину. Если вы решили выполнить ветрогенератор своими руками, то в работе может понадобиться плоская наковальня, на которой можно будет произвести выравнивание легкими ударами с помощью резинового молотка. Как только удастся разделить пластины, можно воспользоваться помощью токаря, заказав выточку оснастки для сборки. Оснастка имеет в своем составе цилиндр, диаметр которого эквивалентен тому же показателю, свойственному пластинам. По цилиндру будет свободно скользить второй фланец. Во фланцах нужно проделать два противоположно расположенных отверстия, диаметр каждого из которых составит 6 миллиметров. Они необходимы для установки направляющих стержней. Последние должны обладать диаметром в пределах 5 миллиметров. Самодельный ветрогенератор из автомобильного генератора мастер может начать собирать на оснастке, надевая ее на цилиндр таким образом, чтобы стержни оказались внутри противоположно расположенных пазов. После проведения сборки стержни можно наклонить в разные стороны до упора, зажимая пластины с помощью струбцин в количестве 4 штук. Перекос должен составить 13 миллиметров при высоте набора пластин в 36 миллиметров.

Как выбрать между роторным и барабанным ветрогенератором

Ветрогенератор своими руками может быть выполнен на основе барабанной или роторной конструкции. Коэффициент съема воздушных масс будет всегда ниже у барабанных конструкций по сравнению с пропеллерными. Если же попытаться приблизить данный параметр, то устройство получится довольно сложным. При этом никак не избежать чрезмерных финансовых затрат при одинаковой мощности. Помимо прочего у барабанного агрегата должна быть очень сложная система защиты, которая исключает разнос. Ввиду этого мастера довольно часто отказываются от данного элемента в конструкции.

Рекомендации по работе с пропеллером

Самодельный ветряк из автомобильного генератора не может быть выполнен без наличия пропеллера. После того как перемотку статора удастся осуществить, можно будет заняться изготовлением одной из важных частей. Лопастей может быть три, а вырезать их нужно из дюралюминиевой трубы, длина которой составляет 1 метр. В самом начале ширина элемента должна составить 120 миллиметров, тогда как в самом конце — 50 миллиметров. Внутри располагается металлический диск диаметром 100 миллиметров. Его толщина должна быть эквивалентна показателю в 2,5 миллиметра. Для заклепок нужно будет проделать отверстия, а между ними и верхними махами предстоит установить лопасти. Концы последних нужно будет подогнать с учетом того, чтобы получился равносторонний треугольник. Когда выполняется ветряк из автомобильного генератора, то нужно будет осуществить балансировку методом подвешивания пропеллера на нить через центральную часть.

От лишнего веса можно будет избавиться с помощью углошлифовальной машинки, которую снабжают наждачной шкуркой. Лопасти следует хорошо отшлифовать. Вам нужно будет подготовить раму из металлического уголка для фиксации генератора, к ней приваривается ось хвоста. Должны быть приделаны к корпусу генератора лапы, которые позволят произвести фиксацию к раме.

Заключение

Ветрогенератор из автогенератора может при работе издавать некоторые звуки. Обусловлено это тем, что в нерабочем состоянии шаг от конца лопастей до мачты составляет всего лишь 12 сантиметров. Центробежная сила не позволяет лопастям прогибаться, и концы лопастей приближаются к мачте в зависимости от силы ветра. Ветрогенератор из автомобильного генератора обладает множеством плюсов, да и создание некоторого шума при работе нельзя назвать явным минусом.

Изготовление ветрогенератора своими руками

Для изготовления ветрогенератора своими руками нужно хорошо знать устройство этого оборудования. Сначала подбирается электрогенератор и турбина. Установка их ведется на специальной мачте, зафиксированной растяжками. Раскручивание турбины идет лопастями, на которые направляется поток ветра. Полученная энергия накапливается в аккумуляторах, а потом передается на электросети.

Принцип работы

Принцип работы ветрогенератора основан на преобразовании механической энергии в электрическую. Приводимые в движение ветром лопасти передают вращение маховику. Благодаря ротору начинается процесс формирования магнитного поля. В результате образуется электрический ток.

В бытовых условиях применяются маломощные ветряки. Их мощность находится в пределах 4 кВт с напряжением 220 Вт. Работают они в автономном режиме, не зависимо от городских сетей. Имеют стандартный набор конструктивных элементов.

Виды конструкций

В зависимости от плоскости вращения ротора, ветрогенераторы делятся на:

• Вертикальные. Вращение турбины происходит под прямым углом к поверхности земли. Для работы достаточно незначительного ветра.
  ­
• Горизонтальные. Ось вращается параллельно плоскости земли.

Вертикальные

Благодаря своей простоте обслуживания, используются в бытовых условиях. Все основные узлы конструкции располагаются внизу и не имеют ограничения доступа. Агрегаты не зависят от направления ветра, поскольку вращение происходит в любом направлении.

Ниже представлены разновидности вертикальных ветрогенераторов, в зависимости от встроенного механизма.

• С ортогональным ротором. В состав конструкции входит несколько лопастей, которые располагаются параллельно оси вращения. При работе агрегат испытывает большие динамические нагрузки, что сказывается на сроке его службы. Движение лопастей сопровождается шумом, но  прибор имеет высокую эффективность и функциональность.
• С ротором Дарье. Обладает высокой мощностью и быстроходностью. Невысокая стоимость формируется благодаря низкой себестоимости прибора. К недостаткам относится малая эффективность и сложность при самостоятельном запуске.
• С ротором Савониуса. На оси располагается ветроколесо, состоящее из  полуцилиндров. Вращается оно в одну сторону и не зависит от смены направления ветра. Применяется для обслуживания электростанций. К недостатку относится низкий коэффициент использования силы ветрового потока.
• С многолопастным ротором. Принцип заключается в том, что поток  ветра ловится одним рядом лопастей и передается на другой. Этим увеличивается производительность оборудования, повышается его мощность.
• С геликоидным ротором. Имеет сложную конструкцию, но благодаря равномерному движению, узлы конструкции работают в спокойном режиме. Это сказывается на долговечности агрегата

К преимуществам вертикальных ветрогенераторов относится:
­

• работа обеспечивается даже при слабом ветре;
  ­
• нет зависимости от ветряного потока;
  ­
• доступность в обслуживании благодаря невысокой мачте.

К недостатку относится низкоэффективное использование силы ветра из-за малой частоты оборотов.

Горизонтальные

Такие ветрогенераторы зависят от направления ветра. В зависимости от количества лопастей, разделяются:

• С 1 или 2 лопастями. Имеют высокую скорость вращения. Небольшая масса облегчает установку;
  ­
• 3-х лопастные. Находят широкое применение в бытовых условиях;
  ­
• До 50 лопастей. В процессе работы обладают высокой инерционностью.

Разновидность горизонтальных типов ветрогенераторов представлена ниже:

1. Оборудование парусник. Принцип работы основан на приведении в движение поршней гидросистемы с дальнейшим получением электрической энергии. Установка бесшумна в работе, обладает высокой мощностью.
2. Летающий ветрогенератор – крыло. Работает на высоте 550 м.

Изготовление своими руками вертогенератора на 220 В

Для изготовления такого прибора необходимо сделать чертеж. Согласно его спецификации, подготавливаются основные узлы:

• генератор;
  ­
• лопасти;
  ­
• мачта.

Генератор

Мощность генератора подбирается до 3,5 кВт. Изготовить его можно своими руками. Он состоит из:
­

1. Статора. Берется листовой металл, вырезаются 2 окружности диаметром 500 мм. На один из листов, отступив немного от края, по окружности наклеиваются неодимовые магниты. Их диаметр – 50 мм, количество – 12 штук. Расположение полюсов чередуется. Та же процедура проводится и со второй пластиной, но магниты наклеиваются со смещением.
   ­
2. Ротор. Подготавливается основание. Оно берется из немагнитного материала. На него крепится 9 катушек, на которые намотан медный провод, толщиной 3 мм, покрытый лаковой изоляцией. Количество витков формируется от 70 до 90.
   ­
3. Ось. Важным моментом является ее точное расположение по центру ротора. Если она будет плохо отцентрирована, то в результате биения конструкция быстро разболтается.

Помещается ротор между 2 статорами с зазором 2 мм. Соединяя обмотки, формируется однофазный источник переменного тока.

Лопасти

Материал для изготовления лопастей берется:

• Дерево. В процессе работы трескается;
  ­
• Полипропилен. Используется только для генераторов низкой мощности;
  ­
• Металл. Лучше дюраль. Прочный и надежный материал для изготовления лопастей любого размера.

Изготовленные лопасти устанавливаются на ось. После этого их нужно сбалансировать. Достигается это путем изменения их длины.

Установка мачты и запуск

Установка мачты ведется в местах, где рядом нет высотных зданий или лесопосадок. Они создают барьеры на пути воздушных потоков.

Располагается мачта вертикально. Лопасти поднимаются на максимальную высоту, где наиболее сильный ветер. После запуска установки ведется проверка наличия напряжения.

Дополнительное оборудование

На последнем этапе подключается дополнительное оборудование. Оно состоит из следующих агрегатов:
­

• Аккумуляторы. Они необходимы для накопления излишков электроэнергии. Ее использование ведется в безветренную погоду.
  ­
• Контроллер заряда. Требуется для контроля зарядного тока.
  ­
• Преобразователь. Преобразует образующийся постоянный ток в переменный.

Сборка ветрогенератора из стиральной машины

При изготовлении ветрогненератора из стиральной машины, можно получить изделие разной мощности:
­

• 0,15 – 0,2 кВт. Осветятся 2 комнаты и заработает телевизор;
  ­
• 1 – 5 кВт. Достаточная мощность для работы бытовых приборов;
  ­
• 20 кВт. Недостатка в электроэнергии не будет.

Подготовка к работе

В качестве генератора используется мотор от стиральной машины. Это может быть «Вятка» или другая советская модель. В двигателе потребуется поводить полную переделку ротора, поэтому, как вариант, можно приобрести новый.

Кроме того, необходимо подготовить:
­

• неодимовые магниты;
  ­
• вал;
  ­
• редуктор;
  ­
• мачту;
  ­
• крыльчатку, шестерни;
  ­
• фланец.

Пошаговое изготовление

Пошаговое изготовление ветрогенераторов из стиральной машины представлено ниже:

1. Приобретаются магниты. Ротор мотора обрезается на токарном станке и в нем изготавливаются пазы. В них точно устанавливаются магниты. Отклонения не должно быть,  иначе произойдет их залипание, а это скажется на производительности агрегата.
2. Фиксация магнитов проходит на суперклей. Затем они накрываются бумагой. Эпоксидной смолой заливается свободное пространство.
3. Изготавливается на токарном станке ось. Внутри протачивается свободное пространство для электропроводки. Формируется держатель.
4. Изготовление лопастей ведется из канализационной трубы. Ее диаметр – 16 см. Выпиливаются они при помощи лобзика.
5. Проводится монтаж ветрогенератора. Сначала крепится генератор, который закрывается кожухом, потом устанавливаются лопасти, ротор и хвост.
6. Мачта при помощи 4 болтов крепится на основание из бетона. Для установки силовой части применяется шарнирный механизм.
7. После сбора установки протягивается провод к распределительному щитку.
8. Как только все элементы будут подключены, проводится тестирование оборудования.

Сборка ветрогенератора из автомобильного генератора

Стоимость покупного генератора высокая, поэтому в качестве более экономичного варианта хорошо использовать машинный генератор. Это уже готовый прибор, на который требуется установить пропеллер и расположить его на мачте.

Подготовка к работе

Перед началом работы нужно подготовить следующие вещи:
­

• автомобильный генератор на 12 В;
  ­
• аккумулятор;
  ­
• преобразователь, чтобы переходить с 12 В на 220. Его мощность – 1,2 кВт.
  ­
• для изготовления лопастей потребуется ведро или стальная бочка;
  ­
• лампочка от автомобиля;
  ­
• вольтметр;
  ­
• выключатель;
  ­
• медный провод, сечением от 2 мм;
  ­
• несколько хомутов.

Кроме того, инструменты: болгарка, рулетка, карандаш, набор ключей.

Порядок монтажа

Основные шаги монтажа:

1. Стальные бочки или ведра разрезаются не до конца на 4 части. Симметрично сверлятся для болтов отверстия.
2. Не до конца отрезанные металлические части отгибаются. Так происходит формирование лопастей. Предварительно решается вопрос, в какую сторону будет проходить вращение.
3. Изготовленные лопасти крепятся на шкив. С помощью хомутов генератор монтируется на мачте. На основании схемы собирается проводка.
4. Ведется проверка собранной электрической части.

Обслуживание

Чтобы система работала длительное время, ей необходимо качественной обслуживание:

1. Вести наблюдение за щетками генератора. Не реже 1-2 раз в месяц проверять их регулировку и очищать от грязи.
   ­
2. Проверять балансировку лопастей.
   ­
3. Все металлические части должны быть покрыты антикоррозийным составом.
   ­
4. Проверять натяжение тросиков мачты.

Для изготовления ветрогенераторов своими руками важно найти подходящий генератор. Оптимальным вариантом является автомобильный или мотор стиральной машины. Остальные части конструкции можно приобрести без особых затрат. Сборка конструкции ведется по существующей схеме.

Самодельный ветрогенератор с однопроводным генератором GM

Во время одной из наших недавних поездок по Интернету мы наткнулись на статью, в которой обсуждалось, как сделать собственный ветряк с помощью однопроводного генератора GM. Ссылка находится здесь:

Ветрогенератор своими руками. Фото с сайта www.diybullseye.com

Практически сразу мы заподозрили неладное. Любой, у кого разряжена батарея, пытающаяся снова зарядить ее, может сказать вам, что низкие скорости, например, на холостом ходу, ничего не заряжают.

Мы немного покопались в информационном супермагистрали, чтобы выяснить правду о ветряных генераторах, сделанных с помощью генераторов переменного тока Delco. Как оказалось, автомобильные генераторы переменного тока стали чрезвычайно популярными и относительно экономичными для использования в небольших ветряных генераторах. Кто знал?

Еще немного копания, и мы обнаружили еще несколько истин, например, статор генератора переменного тока Delco намотан для работы на очень высоких оборотах, потому что он предназначен для работы с мощным двигателем с относительно высокими оборотами.Рабочие обороты автомобильного генератора Delco примерно в три раза превышают обороты коленчатого вала двигателя.

В Интернете есть несколько бесплатных проектов для создания собственных ветряных генераторов. Фото с сайта theselfsufficientliving.com

Поскольку коленчатый вал автомобиля обычно работает со скоростью около 1000–4000 об/мин, автомобильный генератор рассчитан на хорошее зарядное напряжение и силу тока в диапазоне 3000–12 000 об/мин. Потребовался бы ветер ураганной силы, чтобы вращать небольшую ветряную турбину достаточно быстро, чтобы даже начать заряжать аккумулятор.

Мы также обнаружили, что генератор Delco можно модифицировать, чтобы он подходил для небольшого ветрогенератора. Во-первых, стандартная проводка статора генератора переменного тока Delco должна быть заменена на статор, который имеет больше витков провода меньшего сечения, а мощные неодимовые магниты заменяют стандартные магниты, чтобы обеспечить большую выходную мощность.

Фото с сайта theselfsufficientliving.com

Если все это кажется слишком сложным, есть еще один способ построить свой собственный ветряной генератор.Купите генератор переменного тока от WindBlue Power, в котором уже установлены постоянные магниты, чтобы завершить проект. Мы нашли несколько полезных советов и дизайнов на сайте theselfsufficientliving.com.

7 проектов ветряных турбин, которые вы можете сделать за выходные

Помните, когда вы могли сделать свой собственный небольшой генератор для хобби, который заключался в том, чтобы скрутить проволоку вокруг нескольких гвоздей? Почти так просто сделать ветряную турбину своими руками, используя материал, найденный в вашем доме или даже извлеченный из старой стиральной машины или беговой дорожки. Мы изучили Интернет в поисках лучших идей для домашних ветряных турбин о том, что потребуется для создания хобби-турбины или солнечной панели, которые могли бы фактически компенсировать некоторые расходы на энергию на вашей ферме, в хижине, на лодке или в коттедже. Вот пример некоторых творческих идей, чтобы выйти из сетки.

#1 Автомобильный генератор переменного тока Ветряная турбина — Новости Матери-Земли

Этот простой проект включает в себя использование автомобильного генератора переменного тока с регулятором напряжения и создание автономного источника электроэнергии для удаленной кабины автора.

Маленькая турбина установлена ​​на вершине старой телевизионной антенной башни (помните такие?), со стандартными трубами и кронштейнами, чтобы все это было надежно закреплено. Система подключается к аккумуляторным батареям на месте. Весь проект ветряной турбины своими руками стоил около 1000 долларов.

Не самый красивый ветряк, зато дешевый. Тем не менее, автор предупредил, что установка ветряной турбины своими руками на вершину 20-футовой башни была сложной задачей из-за веса двигателя.

#2 Самодельная лопата для снега Ветряная турбина

В этом следующем проекте творчески используется обычный инструмент, найденный на севере страны; лопата для снега.Этот автор купил большую часть этого оборудования на Амазоне и создал башню для своего ветряка своими руками на деревянных полноприводных автомобилях.

Большая часть материалов, которые он купил на Amazon, состоит из электрических кабелепроводов, соединений и ниппелей. Проект вырабатывал энергию с помощью 300-ваттного двигателя с постоянными магнитами, установленного на основании.

Общий бюджет автора, Маунтин (Бумер) Майка на этот самодельный ветряк составил всего 200 долларов. Очень низкий порог для установки ветряной турбины.Полный список деталей можно найти на сайте SolarPowerSimplified.com

#3 Двигатель беговой дорожки своими руками Ветряная турбина с вертикальным доступом

Этот следующий проект ветряной турбины, сделанный своими руками, представляет собой буровую установку, которую можно разместить практически где угодно. Он может быть даже портативным. Используя ободья велосипедных колес, трубу из ПВХ и утилизированный двигатель беговой дорожки.

Эта портативная вертикальная турбина мощностью около 50 Вт может быть перемещена и размещена там, где дует ветер. Автор отмечает, что один недостаток заключается в том, что для запуска вращения требуется совсем немного ветра.Все материалы были убраны из гаражей и барахолок, в результате чего стоимость этого проекта ветряной турбины «сделай сам» составила 0 долларов.

#4 Мотор для стиральной машины своими руками Вертикальная ветряная турбина

Этот автор дает пошаговое руководство по созданию простой ветряной турбины с использованием отрезанной трубы из ПВХ и старого двигателя от стиральной машины. Лопасти из ПВХ сложены на одной стойке для красивого вида.

Руководство из 15 шагов; проиллюстрировано и объяснено очень подробно. С помощью ручных электроинструментов и подручных материалов вы можете сделать полностью функциональный проект ветряной турбины своими руками.Таким образом, сделать это в один уик-энд! Автор утверждает, что эта версия стиральной машины вырабатывает 50 Вт на холостом ходу. Можно найти конкретные планы по изготовлению вертикального ветрогенератора из двигателя стиральной машины.

#5 Самодельная ветряная турбина с двигателем постоянного тока из ПВХ и мусорного пластика

Скорее всего, если вы домашний мастер, то у вас есть запасные трубы из ПВХ, пластик и проводка, чтобы начать работу с этой простой установкой с двигателем постоянного тока. Этот пример происходит из Юго-Восточной Азии, где необходим творческий подход с использованием простых деталей, доступных дома или в деревне.

Генератор двигателя постоянного тока и ПВХ

Подробные письменные инструкции отсутствуют, но в видео показано пошаговое руководство по созданию простого генератора. Список деталей включен на их видео-странице. Кроме того, на Creative Think Channel есть множество других электронных проектов DIY, которые можно попробовать, поэтому стоит добавить их в закладки, чтобы просмотреть позже.

#6 Вертикальная ветряная турбина для велосипедного колеса своими руками

Вот еще один пошаговый ветрогенератор, сделанный своими руками из старого велосипедного колеса и нескольких труб из ПВХ.Музыкальный саундтрек раздражает, но простой видео-урок стоит посмотреть для разного рода идей.

Генератор велосипедных колес

#7 Ветряная турбина мощностью 1000 Вт своими руками

Изображение предоставлено – Ветровая турбина мощностью 1000 Вт своими руками

Это превосходное пошаговое руководство по созданию «почти коммерческой» ветровой турбины. Эта ветряная турбина мощностью 1000 Вт может заряжать аккумуляторную батарею, питающую автономный дом. Это генератор переменного тока с постоянными магнитами, генерирующий трехфазный переменный ток, выпрямленный до постоянного тока, который затем подается на контроллер заряда.Магниты вращаются вместе с ветром, катушки закреплены, поэтому щетки или контактные кольца не нужны.

6 шагов, которые необходимо учитывать перед сборкой собственной ветряной турбины

На инновационном сайте Greeneco Products есть четкое руководство, показывающее шаги, которые необходимо учитывать, прежде чем погрузиться в выбор идеальной ветряной турбины своими руками. К ним относятся:

• Изучение технологии – Понимание терминологии и техники безопасности или работы с электрическими компонентами
• Понимание местных погодных условий – Разрешают ли местные ветровые условия использование собственной ветряной турбины.
• Определите, сколько электроэнергии вам потребуется для производства – Тщательно проанализируйте свои потребности в электроэнергии. Будет ли ваш проект покрывать все потребности или вы дополните электроэнергию на основе сети?
• Сделайте это самостоятельно или наймите подрядчика — У вас есть навыки, чтобы справиться с проектом самостоятельно, или у вас есть бюджет, чтобы нанять его?
• Доступ к качественным материалам – Ветряные турбины несут большие потери. У вас есть доступ к качественным компонентам, которые прослужат долго.
• Рассмотрите возможность сочетания ветра и солнца — Если позволяют местные условия, рассмотрите возможность добавления в проект солнечных батарей. Это будет более лучшее покрытие, когда ветер не дует.

Комплекты ветряных турбин своими руками

Изображения ниже могут содержать партнерские ссылки, при покупке которых мы можем получить комиссию. Дополнительную информацию см. в разделе «Раскрытие информации об аффилированных лицах».

Часто задаваемые вопросы о самодельных ветряных турбинах

Ветряная турбина какого размера вам нужна для питания дома?

По данным USUIA, в 2019 году среднегодовое потребление электроэнергии на U.С. бытовой потребитель составил 10 649 киловатт-часов (кВтч). Это означает в среднем около 877 кВтч в месяц. Таким образом, для простоты расчета укажите 900 кВтч в месяц, 30 кВтч в день или 1,25 кВтч в час.

Размер ветряной турбины для вашего дома зависит от нескольких факторов. Как ни странно, если вы живете в районе со средней скоростью ветра 14 миль в час, небольшая ветряная турбина мощностью 1,5 киловатта удовлетворит потребности дома, требующего мизерных 300 киловатт-часов в месяц.

В зависимости от обычной скорости ветра в данном районе для обеспечения электроэнергией среднего домохозяйства потребуется ветряная турбина мощностью от 5 до 15 кВт.

Строительство кольцевой линии электропередачи. Петля составляет 62 мили, начиная от новой подстанции Bauer на юго-западе округа Таскола до новой подстанции Rapson в округе Гурон в городке Сигел.

Домашние ветряные турбины будущего. — В регионе Большой палец штата Мичиган появится больше пользователей домашних ветряных турбин, используемых на фермах и в коттеджах. Достижения в области технологий сделали этот потенциал более доступным. Даже в магазинах товаров для дома «Big Box» продаются ветрогенераторы для домашнего использования.

Создание ветряной турбины за пять минут. MidAmerican Energy сняла это потрясающее видео, в котором показан весь процесс строительства ветряной турбины. Видео длится немногим более пяти минут и включает факты всего процесса.

Поддерживаемая Google линия ветряных электростанций преодолевает препятствия — с 2012 года. Газета Chicago Tribune сообщает, что предложенная линия Atlantic Wind Connection (AWC) преодолела первое нормативное препятствие. Линия электропередачи стоимостью 5 миллиардов долларов для передачи энергии от ветряных электростанций у восточного побережья.

Как это:

Нравится Загрузка…

Ветряные мельницы на заднем дворе?: Подробно | СТАНФОРД журнал

В: Почему мы не можем установить ветряные мельницы на заднем дворе и использовать энергию индивидуально для личного пользования? Это ограничение, как хранить его и подавать в мои электрические цепи, или что? Это стоимость или шумовое загрязнение для моих соседей, или просто еще не разработана бытовая система?

Вопрос от Марии Шмидт, 79 лет, Форт-Уэрт, Техас

The U.Министерство энергетики США (DOE) предлагает контрольный список, чтобы убедиться, что малые ветроэнергетические проекты являются правильным выбором для отдельных домовладельцев: достаточно ли ветра? У вас достаточно места? Разрешены ли вышки в вашем районе? И, наконец, сколько энергии вы можете производить?

При просмотре контрольного списка быстро становится очевидным, почему у нас не у всех есть ветряные мельницы на заднем дворе, хотя технология доступна в продаже. (Вы можете купить ветряные мельницы высотой от девяти футов с лопастями шириной шесть футов, хотя большинство из них имеют размеры более 60 футов в высоту с диаметром лопастей 23 фута.) Одной из новых турбин, вызывающих ажиотаж в сообществе ветроэнергетики, является Skystream 3.7, которую хвалят за ее размер (10-футовые лопасти), эффективность при низких скоростях ветра (они могут хорошо работать при среднегодовой скорости ветра выше 12 миль в час) и относительно низкая цена (15 000 долларов).

Ветровые ресурсы

Для успешной эксплуатации домашнего ветра средняя скорость ветра в вашем регионе должна быть не менее девяти миль в час. Министерство энергетики составляет карту ветровых ресурсов в Соединенных Штатах.Как показано на карте, места с наибольшими ветровыми ресурсами обычно находятся на Великих равнинах, вдоль горных вершин и на побережье. Инфографика: Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США

высота 50 метров в воздухе — это более 160 футов или 16 этажей! И обобщения часто неверны — средняя скорость ветра будет сильно зависеть от конкретных условий на вашем участке. Вы можете использовать устройство, называемое анемометром, для измерения скорости ветра на заднем дворе с течением времени — вы даже можете сделать его самостоятельно из старого пластикового пасхального яйца, как только вы съели вкусности внутри.

Место для роста

Что насчет космоса? По данным компании Southwest Windpower, занимающейся производством ветряных электростанций, идеальное место для ветряной турбины — 20 футов над любым окружающим объектом в радиусе 250 футов. Министерство энергетики также рекомендует, чтобы башня располагалась как минимум на одном акре земли, что исключает большинство горожан.

Кроме того, многие местные законы запрещают строительство башен или высоких сооружений. После многолетних раздумий в городском совете жители города Айлип на Лонг-Айленде, Н.Y., недавно получил рекомендации по установке личных ветряных мельниц: они не должны превышать 45 футов в высоту, располагаться близко к границе участка или быть громче обычного автомобильного движения.

Покажите мне мощность

Решающим фактором, однако, должно быть то, сколько электроэнергии вы можете произвести. Небольшой ветрогенератор, который вы можете поставить на заднем дворе, может иметь мощность около одного киловатта. Среднегодовая скорость ветра девять миль в час будет производить более 200 киловатт-часов электроэнергии в год, а средняя скорость ветра 14 миль в час может производить более 600 киловатт-часов в год.Звучит неплохо, пока вы не поймете, что в среднем домохозяйство в Соединенных Штатах потребляет около 10 000 киловатт-часов в год. Даже в очень порывистом месте вам понадобится около 17 небольших ветряных турбин только для питания одного дома!

Размер имеет значение

Чем больше лопасти и чем выше скорость ветра, тем больше электроэнергии может генерировать ветряная турбина. Один большой ветряк мощностью 5 мегаватт может производить 15 000 000 киловатт-часов в год, что достаточно для питания 150 домов. Мы часто не понимаем, насколько велики эти ветряные электростанции, вероятно, потому, что мы часто видим их издалека — эта пятимегаваттная ветряная мельница будет иметь высоту почти 400 футов, или почти на 100 футов выше, чем Статуя Свободы, плюс ее пьедестал плюс его основание! Когда дело доходит до ветряных мельниц, безусловно, существует эффект масштаба, когда непропорционально больше энергии генерируется за счет увеличения размера и скорости ветра. Иными словами, удвоение скорости ветра приводит к восьмикратному увеличению мощности, доступной для ветрогенератора.

Эта экономия за счет масштаба также влияет на финансовые и энергетические затраты на производство небольших ветряных мельниц. Энергоотдача от небольших турбин невелика, что делает как стоимость энергии, так и стоимость производства турбины высокими. В 2008 году Carbon Trust в Соединенном Королевстве опубликовал исследование, показывающее, что из-за такой низкой выработки энергии небольшие турбины фактически являются чистыми выбросами углерода.

Таким образом, для большинства людей установка небольшого ветряка на заднем дворе будет так же полезна для выработки энергии, как и установка солнечной панели в сарае.Тем не менее, для некоторых отдельных домовладельцев это все же может иметь смысл, особенно в сельской местности. К счастью, есть несколько компаний, специализирующихся на коммерческих ветряных мельницах. Вот несколько примеров компаний и спецификаций, которые различаются для небольших (10 киловатт или меньше) турбин.

Компания	Киловатт Рейтинг	Ротор Диаметр (футы)	Запуск Скорость (миль/ч)	Турбина Стоимость	Минимум Высота башни (футов)
Изобилие Возобновляемая энергия	2.5	12	6	12 000 долларов США	43
АэроСтар	10	22	8		40
Аэроэкология	1	6	5		9
Бержи	10	22	7	23 000 долларов США	60
Обновленный	5	21	4	15 000 долларов США	39
Юго-Запад Ветроэнергетика	2. 4	10	8	15 000 долларов США	33,5
Вентера	10	26	6	12 000 долларов США	35
Ветряная турбина Industries Corp.	10	23	8	32 000 долларов США	80

Хотя малый ветер, возможно, никогда не станет основным, у ветра есть большой потенциал как у возобновляемого источника чистой энергии местного и общественного масштаба.Фактически, Министерство энергетики призвало к 2030 году увеличить долю энергии ветра в электроснабжении страны до 20 процентов. В то время как энергия ветра значительно увеличивается с каждым годом, в 2007 году ветер производил только 0,8 процента электроэнергии страны. Препятствия на пути к достижению цели Министерства энергетики прямо сейчас связаны не с технологиями, а с инфраструктурой: проблемой передачи чистой энергии от ветряных электростанций с постоянным потоком ветра в дома людей, которые могут быть за сотни миль. (Люди, в конце концов, не часто предпочитают жить в самых ветреных частях самых ветреных регионов страны.)

Для получения дополнительной информации существует множество ресурсов в Интернете. «Слабый ветер» — это поисковый термин для использования. Во-первых, Американская ассоциация ветроэнергетики является самопровозглашенным центром ветроэнергетики.

Рэйчел Адамс кандидат биологических наук.

Домашние ветряные турбины: обзор, продукция и стоимость

Время чтения: 6 минут

Не каждое свойство подходит для солнечных батарей. Однако это не означает, что вы не сможете производить чистую энергию на своей территории.Одной из технологий возобновляемых источников энергии, которая становится все более популярной альтернативой для домовладельцев, стремящихся вырабатывать собственное экологически чистое электричество, являются небольшие ветряные турбины.

Обзор малых ветряных турбин

Малые ветряные турбины, иногда называемые домашними ветряными турбинами, намного меньше, чем турбины, которые вы видите на ветряных электростанциях. В то время как более крупные ветряные турбины могут иметь диаметр лопастей, который охватывает длину футбольного поля, маленькие ветряные турбины обычно имеют диаметр до 10 метров в ширину.Из-за меньших лопастей эти ветряные турбины имеют гораздо меньшую выходную мощность, чем большие турбины. Это делает небольшие ветряные турбины идеальными для проектов с меньшими потребностями в электроэнергии, таких как жилые, портативные или автономные приложения.

Лучшими местами для установки небольших ветряных турбин являются места с частыми и сильными ветрами. Вообще говоря, чем выше турбина, тем ветренее окружающая среда и тем больше электроэнергии она способна генерировать. Большинство лучших мест для небольших ветряных турбин находятся в сельской местности, так как они, как правило, имеют много места и мало препятствий, которые могут повлиять на скорость ветра.В некоторых случаях небольшая ветряная турбина может компенсировать 100 процентов счетов за электроэнергию в доме.

Покупка небольших ветряных турбин

Когда дело доходит до покупки небольшой ветряной турбины для дома, важно сравнить различные продукты и узнать, как они различаются по цене, конструкции, мощности и предлагаемому оборудованию.

В таблице ниже показано, как различаются цены на малые ветряные турбины в зависимости от мощности. Среди ветряных турбин аналогичного размера разница в цене в основном связана с дополнительными компонентами, включенными в покупку, такими как контроллеры заряда, опоры / башни, батареи или кабели.Дополнительные компоненты, которые вам необходимо приобрести, зависят от настройки вашей ветряной турбины. Например, автономным системам требуется батарея для хранения электроэнергии и контроллер заряда для защиты батареи от перезарядки.

Небольшие ветряные турбины

Большинство перечисленных выше продуктов не могут производить достаточно электроэнергии для питания среднего дома, но могут быть полезны для компенсации небольшой части счета за электроэнергию. Ветряные турбины мощностью менее 500 Вт называются микроветряными турбинами .Они могут быть особенно полезны для небольших автономных энергетических приложений, таких как лодки, жилые дома и многое другое.

Выбор размера небольшой ветряной турбины для вашей собственности

Первый шаг к определению правильного размера вашей ветряной турбины — это знать, сколько электроэнергии вы хотите производить. Если вы хотите удовлетворить большую часть или все свои потребности в электроэнергии с помощью небольшой ветряной турбины, вы можете определить потребление электроэнергии, просмотрев прошлые счета за электроэнергию. В качестве альтернативы, если вы хотите компенсировать только определенные приборы с помощью энергии ветра, Калькулятор энергии для устройств Министерства энергетики — это хорошее место для начала расчета потребления электроэнергии конкретными приборами.

Как только вы узнаете свои потребности в электроэнергии, найдите ветряную турбину и участок, который удовлетворит эту потребность. Многие производители ветряных турбин сообщают расчетную годовую выработку электроэнергии для своего продукта, используя определенные предположения о высоте и средней скорости ветра. Без этого расчет для оценки реальной выходной мощности ветряной турбины может быть сложным, поскольку он зависит от погодных условий, плотности воздуха, эффективности оборудования, длины лопастей и многого другого.Однако вы можете получить приблизительную оценку производства энергии ветряной турбиной без сложных расчетов, используя расчетный коэффициент мощности .

Коэффициент мощности — полезная метрика для оценки количества электроэнергии, которое электрогенератор может производить в течение года. Для ветра коэффициент мощности рассчитывается путем деления общего количества электроэнергии, произведенной турбиной, на общее количество электроэнергии, которую она произвела бы за год, если бы она вырабатывала максимальную мощность круглый год.Согласно отчету Министерства энергетики о распределенном ветроэнергетике за 2018 год, малые ветряные турбины имеют средний коэффициент мощности 17 процентов, но их набор данных включает диапазон от 2 до 36 процентов.

Используя оценку коэффициента мощности, вы можете рассчитать приблизительную годовую оценку производства электроэнергии по следующей формуле:

Киловатт-часы в год = 8760 часов в году x номинальная мощность (кВт) x коэффициент мощности (%)

Учитывая средний коэффициент мощности малых ветряных турбин, турбина мощностью 10 кВт будет производить примерно 14 892 кВтч в год.

Как выбрать место для размещения ветряной турбины в вашем доме

При выборе места для ветряной турбины в вашем доме необходимо учитывать несколько моментов: количество ветра, которое получает определенное место , и расстояние до что вы пытаетесь включить .

Ветер

Если ваша собственность не находится на полностью изолированной и плоской земле, важно проанализировать, какой силы ветра может достичь каждое потенциальное место установки.Например, если вы разместите свою систему на вершине холма, скорее всего, будет больше ветра, чем если бы вы разместили ее на неветренной стороне барьера, такого как сарай или дерево. Хорошее эмпирическое правило заключается в том, что ваша система должна располагаться с наветренной стороны от любых препятствий и на 30 футов выше всего, что существует в пределах 300 футов от нее.

Расстояние

Не менее важным для доступа к ветру является расстояние между вашей системой и тем, что вы пытаетесь запитать. Это связано с тем, что значительное количество электроэнергии может быть потеряно, если провод, идущий от вашей системы, слишком длинный.Чем ближе ваша домашняя ветровая турбина к нагрузке, которую вы пытаетесь обеспечить, тем эффективнее будет ваша система.

Стоимость малых ветряных турбин

Стоимость установки малых ветряных турбин может варьироваться в зависимости от размера системы, высоты башни и приобретаемого оборудования. В большинстве случаев, чем больше и выше ветряк, тем он дороже.

По данным Американской ассоциации ветроэнергетики (AWEA), малые ветряные турбины стоят от 3000 до 5000 долларов за каждый киловатт мощности.Большинство домовладельцев, использующих ветряные турбины в качестве основного источника электроэнергии, устанавливают от 5 до 15 кВт ветряных электростанций, а это означает, что они могут рассчитывать заплатить от 15 000 до 75 000 долларов за свой проект небольшой ветряной турбины. Эти цифры не включают какие-либо федеральные или государственные стимулы.

Стоит ли устанавливать дома небольшой ветряк?

Небольшие ветряные турбины могут быть экономичным способом производства возобновляемой электроэнергии для вашего дома. Однако многие жилые дома не подходят для ветряных турбин по нескольким причинам.

Во-первых, для выработки достаточного количества электроэнергии, чтобы оправдать первоначальные инвестиции, ветряные турбины должны находиться в ветреном месте. Хотя это может показаться очевидным, недостаточно просто испытывать высокие скорости ветра во время штормов или в определенные сезоны: вам нужны стабильные схемы ветра, способные вращать ветряную турбину в течение всего года, чтобы оправдать первоначальные инвестиции.

Как правило, если среднегодовая скорость ветра на вашей территории составляет менее 5 метров в секунду, это, скорее всего, неподходящее место для небольшой ветряной турбины.Если вы не уверены в скорости ветра в вашей собственности, у Национального управления океанических и атмосферных исследований есть карты ветра, на которых показаны средние скорости ветра по стране по месяцам. В вашем соседнем аэропорту также может быть запись скорости ветра, если вы ищете базовую оценку для вашего региона.

Кроме того, небольшие ветряные турбины должны занимать определенное пространство и достигать определенной высоты, чтобы обеспечить значительную экономию электроэнергии. В вашей юрисдикции могут действовать постановления о зонировании, которые ограничивают высоту конструкции, которую вы можете установить на своей территории, тем самым ограничивая количество электроэнергии, которую способна производить ваша ветряная турбина.Вам также нужно достаточно открытого пространства на вашей собственности, чтобы опустить небольшую ветряную турбину в целях обслуживания — многие установщики рекомендуют иметь как минимум один акр чистой земли.

Однако, если вы живете в ветреном, отдаленном, автономном районе, небольшая ветряная турбина может быть более доступной, чем подключение вашего дома к электрической сети. Кроме того, ветряные микротурбины могут быть полезны для других автономных портативных приложений, таких как зарядка аккумуляторов для жилых домов и парусных лодок.

Установка и техническое обслуживание

После того, как вы определите, подходит ли вам ветряная турбина для дома и где ее можно разместить на вашем участке, следующим шагом будет установка.В большинстве случаев (если вы не можете залить цемент, правильно подключить свою систему и разместить ее там, где она должна быть) система ветряных турбин для жилых помещений должна быть установлена ​​профессионально. Свяжитесь с производителем вашей системы, чтобы узнать больше о вариантах установки и стоимости.

После того, как ваша ветряная турбина для дома будет установлена, требования к техническому обслуживанию могут включать ремонт электрических соединений и проводки, а также замену любых проржавевших деталей. Например, маленькие лопасти ветряных турбин служат около 10 лет.Если вся система правильно обслуживается и устанавливается, вы должны ожидать, что ее срок службы составит около 20 лет.

Сравните все варианты, прежде чем принимать решение.

Если вы ищете способы самостоятельного производства электроэнергии, всегда полезно сравнить несколько вариантов, прежде чем принимать окончательное решение. Зарегистрировавшись на EnergySage Solar Marketplace, вы можете получить до семи индивидуальных предложений по установке солнечных батарей на вашем участке. Эти котировки включают информацию о затратах и ​​оценки экономии, что позволяет сравнить экономические выгоды от солнечной энергии с предложениями небольших ветряных турбин.Если вы хотите начать с приблизительных цифр, прежде чем получать котировки, ознакомьтесь с нашим Солнечным калькулятором.

Экологичность

Работа автомобиля на энергии ветра

В Калифорнии был разработан новый мощный суперкар, способный двигаться со скоростью 155 миль в час без обычного топлива. Для запуска этот автомобиль будет использовать солнечную батарею, но позже будет получать энергию от циркулирующего воздуха. Усовершенствованный асинхронный двигатель переменного тока будет управлять Formula AE.Этот двигатель будет иметь выходную мощность 212 киловатт. Рори Хэндел и Макс Бриклинас из Беверли-Хиллз, штат Калифорния, отвечают за дизайн гладкого двигателя автомобиля, и они надеются, что прототип будет завершен в августе.

Для достижения ускорения от 0 до 60 миль в час этому автомобилю потребуется менее четырех секунд. Полная батарея позволит водителю проехать более 200 миль или мчаться по трассе в течение часа. Четыре тактически расположенных воздухозаборника будут встроены в кузов автомобиля.Эти воздухозаборники будут направлять воздушный поток над кузовом автомобиля к турбине. Есть два воздухозаборника спереди автомобиля и по одному с каждой стороны ближе к задней части. Турбина скрыта внутри кузова автомобиля и будет подключена к генератору. Этот генератор увеличит количество электроэнергии, доступной для автомобиля, на 20-25 процентов.
Тонкие, как бумага, панели солнечных батарей автомобиля

заряжаются за 1,5 часа. Но производители сократят это время на шесть минут с новой батареей. Автомобиль будет иметь кузов из легкого алюминия и сверхпрочной стали.Ожидается, что автомобиль будет стоить около 100 000 фунтов стерлингов, когда он появится на рынке.

Представитель RORMaxx говорит о своих целевых клиентах: «Целевым рынком будут спортивные автомобили, автомобили-энтузиасты, заботящиеся об экологии. Кроме того, те энтузиасты, которые поддерживают и хотели бы способствовать будущему развитию революционных зеленых технологий».

Г-н Гендель, который раньше работал инженером в гоночной команде, сказал: «В современном мире нам нужно что-то, что зажжет воображение нашего поколения, тех, кто будет выступать за перемены в это трудное время — Formula AE поставила перед собой цель сделать именно это.

«Автомобиль продемонстрирует возможности наших творческих идей в синергии с внедрением новых альтернативных энергетических систем, а также с более широкой целью — направить отношение общественности к зеленым технологиям на более продуктивный путь».

Жилые ветроэнергетические системы — Bergey Windpower Co.

Малые ветряные турбины для дома и бизнеса

Обновлено в июне 2019 г.

Как они работают?

Ветряная турбина, установленная на вершине высокой башни, собирает энергию ветра и преобразует ее в электричество.Затем выходная мощность турбины становится электрически совместимой с коммунальной сетью, и выходная мощность подается в бытовую электропроводку на панели выключателя.

Дом обслуживается одновременно ветряной турбиной и коммунальными услугами. Если скорость ветра ниже примерно 7 миль в час, ветряная турбина не будет работать, и вся необходимая энергия будет куплена у коммунальных предприятий. По мере увеличения скорости ветра мощность турбины увеличивается, а количество энергии, покупаемой у коммунальных предприятий, пропорционально уменьшается.Когда мощность турбины превышает потребности дома, излишки электроэнергии продаются коммунальным предприятиям. Все это делается автоматически. В стандартной жилой ветровой системе нет батарей.

Ветряная турбина обычно снижает ваши счета за коммунальные услуги на 50-100%. Домовладельцы с полностью электрическими домами и турбинами Берджи нередко имеют ежемесячные счета за коммунальные услуги в размере 15-20 долларов в течение большей части года. В северных частях страны, где кондиционирование воздуха используется реже, счета могут быть очень низкими круглый год.

Какой размер мне нужен для моего дома?

Дома обычно используют 1000-2000 киловатт-часов электроэнергии в месяц. В зависимости от средней скорости ветра в этом районе потребуется ветряная турбина мощностью от 5 до 15 киловатт. Наш агрегат мощностью 10 кВт, BWC EXCEL 10, является самым продаваемым агрегатом для жилых помещений в США. Он имеет диаметр ротора 23 фута и обычно устанавливается на башнях высотой 80 или 100 футов. В 2019 году мы представили новую турбину мощностью 15 кВт с расширенными функциями и мощностью производства энергии более чем в два раза больше, чем наша турбина мощностью 10 кВт.Если у вас есть хотя бы умеренно хороший ветровой ресурс, новый Excel 15 может обеспечить всю энергию, необходимую для полного электрического дома (и позволяя заменить мазутное или пропановое отопление) и электромобиля.

Кому следует подумать о покупке?

Ветряная турбина является относительно большим устройством и не подходит для городских или небольших загородных домов. Мы рекомендуем участок площадью два акра или более, если ваши ближайшие соседи не поддержат вас. Экономика ветровой системы определяется средней скоростью ветра в районе, наличием скидок или налоговых льгот, а также стоимостью электроэнергии. Как правило, мы рекомендуем, чтобы средняя скорость ветра составляла не менее 10 миль в час, а плата за электроэнергию составляла 12 центов за киловатт-час или больше. У нас есть карты ветровых ресурсов для всей территории США, и мы можем предоставить вам информацию о ваших ветровых ресурсах и прогнозах производительности. Жилые ветряные турбины установлены во всех 50 штатах.

Будет ли полезно для окружающей среды, если я установлю ветряк у себя дома?

Ветряные турбины не загрязняют окружающую среду, и, используя энергию ветра, вы компенсируете загрязнение, которое было бы произведено вашей коммунальной компанией.За свой номинальный 30-летний срок службы BWC EXCEL 10 или Excel 15 компенсирует примерно 1,2–3 тонны загрязнителей воздуха и 200–500 тонн парниковых газов.

Разве я не должен проводить измерения ветра в течение года или более?

Нет. Для жилых систем стоимость измерений ветра в большинстве случаев не оправдана. Данные о ветровых ресурсах, опубликованные Министерством энергетики США, 2Tier и AWS Scientific, достаточны для прогнозирования производительности. Однако в очень холмистой или гористой местности может быть целесообразно получить данные о ветре перед покупкой системы, чтобы убедиться, что ваша площадка не находится в защищенном месте.

Надежны ли ветряные турбины и как насчет обслуживания?

Bergey Windpower продает больше бытовых систем, чем кто-либо другой, потому что наши турбины оказались самыми надежными на рынке. Наши турбины имеют всего 2-4 движущихся части и не требуют регулярного обслуживания. После 66-месячного испытания одного из наших агрегатов мощностью 10 кВт компания Wisconsin Power & Light пришла к выводу, что «надежность турбин не может быть улучшена». Наши турбины рассчитаны на срок службы 30-50 лет и более и работают полностью автоматически.

Шумят ли они или мешают приему телепередач?

Небольшие ветряные турбины производят некоторый шум, но не настолько, чтобы большинство людей сочло их неприемлемыми. Они не мешают приему ТВ.

Разрешит ли коммунальная служба подключить ветрогенератор?

Федеральные правила (PURPA) требуют, чтобы коммунальные предприятия разрешали вам устанавливать ветряной генератор и платить вам за любую избыточную мощность, которую вы производите. Компания Bergey Windpower и ее дилеры могут помочь вам в получении необходимых разрешений коммунальных предприятий.

Придется ли мне менять проводку в моем доме?

Нет, ветряная турбина легко устанавливается практически в любом доме без необходимости замены какой-либо проводки или приборов. Однако в некоторых штатах будет добавлен второй счетчик коммунальных услуг, чтобы коммунальные службы могли знать, сколько электроэнергии вы им продали.

А башни?

Обычно башня высотой от 80 до 140 футов поставляется вместе с ветряной турбиной. Башни такой высоты необходимы, чтобы преодолевать турбулентность, создаваемую препятствиями и деревьями на земле.Кроме того, скорость ветра и, следовательно, производительность ветряной турбины увеличиваются по мере того, как вы поднимаетесь над землей. Для большинства ситуаций достаточно башни высотой 80 или 100 футов. Наиболее экономичным типом башни является решетчатая башня с оттяжками, но многие клиенты предпочитают несколько более дорогую самонесущую решетчатую башню из-за ее меньшей занимаемой площади.

Сколько они стоят?

Стоимость установки ветряной турбины для жилых домов Бержи составляет примерно 65 000–95 000 долларов США. Большой диапазон затрат обусловлен различными типами и высотой башен, а также различиями в объеме необходимых строительных работ.Ваш дилер Bergey может провести обследование объекта и предоставить вам твердое предложение. Небольшие ветряные турбины имеют право на федеральные налоговые льготы и скидки штата, если таковые имеются. Для предприятий существуют также существенные амортизационные льготы. Эти стимулы могут значительно сократить ваши расходы и срок окупаемости.

Как они в качестве инвестиции?

Это зависит от стоимости электроэнергии и средней скорости ветра. Ветряная система обычно окупает свои инвестиции за счет экономии коммунальных услуг в течение 5-10 лет, после чего производимая ею электроэнергия будет практически бесплатной.По сравнению с покупкой электроэнергии, ветровая система может быть хорошей инвестицией, потому что ваши деньги идут на повышение стоимости вашего дома, а не просто на оплату услуг. Многие люди покупают ветряные установки для выхода на пенсию, потому что они обеспокоены ростом тарифов на коммунальные услуги.

Как мне установить дома ветряную турбину?

Мы настоятельно рекомендуем вам обратиться к авторизованному дилеру Bergey для полной установки «под ключ».

Как получить дополнительную информацию?

Мы будем рады выслать вам дополнительную информацию о наших малых ветряных турбинах или ответить на любые ваши вопросы.Просто позвоните, напишите по электронной почте или напишите в Bergey Windpower Co. по указанному ниже адресу. Мы также рекомендуем веб-сайт Ассоциации распределенной ветроэнергетики: www.distributedwind.org. Для получения информации о субсидиях и правилах для вашего штата мы предлагаем: www.dsireusa.org

В качестве подробного справочника по малому ветру мы рекомендуем книгу Пола Гипа 2016 года «Энергия ветра для остальных из нас: полное руководство по энергии ветра и способам ее использования». Эту 576-страничную книгу в мягкой обложке за 65 долларов США (или электронную версию за 20 долларов США) можно приобрести на сайте www.амазон.com.

Позвоните нам по телефону 1-405-364-4212 или отправьте электронное письмо по телефону [email protected] , если у вас есть дополнительные вопросы… или напишите нам по адресу: Bergey Windpower Co., 2200 Industrial Blvd., Norman, ОК 73069.

Возвращение в школу ветра

Как построить ветряную турбину из старого вентилятора

Зная , как построить ветряную турбину , вы узнаете об альтернативной энергии. Когда он установлен и подключен, он также может сократить ваши счета за электроэнергию, и вы сделаете окружающую среду более экологичной.Как часть того, как построить ветряную турбину, вы можете повторно использовать старые лопасти вентилятора для лопастей турбины.

Шаг 1. Прикрепите лопасти

Для вентилятора нужны лопасти хорошего размера. Те, в 24-дюймовом корпусе вентилятора были бы идеальными. Лучший способ использовать лопасти — прикрепить их к ступице, которая будет крепиться к ступице двигателя. У большинства двигателей будет ступица, особенно если вы используете старый двигатель беговой дорожки. Снимите ступицу с двигателя и используйте ее в качестве шаблона, отметив отверстия на ней, чтобы отметить кусок металла.Прикрепите лезвия к металлу и ступице болтами ¼ дюйма, убедившись, что они полностью затянуты. Установите ступицу обратно на двигатель.

Шаг 2. Защита двигателя

Для защиты двигателя можно использовать кусок трубы из ПВХ, убедившись, что он плотно прилегает. Отсюда используйте кусок дерева размером 1 дюйм на 1 дюйм, чтобы прикрепить его к задней части трубы, и более тонкую древесину в качестве хвоста. Это поможет ветряной турбине держаться лицом к ветру.

Шаг 3 — Сборка

Изготовив лопасти и моторный блок, нужно соединить все это вместе.Для этого вам понадобится квадратная трубка. Прикрепите сборку, которую вы сделали, к ней, расположив сборку над квадратной трубкой, которая будет позади нее. Теперь нужно надеть на квадратную трубку диод и присоединить к нему провода от мотора. Черный провод идет к плюсовой клемме, красный провод к минусовой клемме.

Этап 4. Вращение

Снимите колесо с большого ролика. Вы сможете прикрепить два винта к нижней стороне трубы из ПВХ, удерживающей двигатель на месте.Это позволит ему свободно вращаться на ветру, что вам и нужно.

Этап 5 — Башня

Башня должна быть сделана из полого стального столба. Чем выше башня, тем сильнее ветер, но имейте в виду, что вам нужно будет использовать растяжки, чтобы закрепить ее через каждые 18 футов по высоте. Используйте медный провод, чтобы пройти через полюс от диода. Вам нужно будет вырезать отверстие в столбе на уровне земли, чтобы вывести проводку. Отверстия на ролике, которые должны были крепиться к колесу, можно привинтить к металлической заглушке, которая надевается на верхнюю часть башни.