Можливість зробити вітряк шуруповерта б/у має не тільки теоретичну, але і практичну основу, однак, варто подумати про кінцевому результаті.
Зміст:
- Складові частини
- Попередня підготовка
- Обслуговування
- Висновок
Наявні сьогодні у продажу шуруповерти досить потужні інструменти, що його робоча напруга при зарядці від акумулятора 18 вольт, в якості генератора може забезпечити потужність близько 40-50 вт. Така потужність дозволить запалити пару-трійку світлодіодних лампочок, це коли дме вітер, а якщо штиль?
Якщо мова йде про вільне проведення часу і утилізації непотребу, то є сенс розгорнути діяльність. Якщо ж потрібна працююча модель, то вітряк, зроблений на основі аксіального дискового генератора, виробить більше енергії.
Процес перетворення шуруповерта в домашній вітряк корисний накопиченням загальній інформації в галузі фізики, аеродинаміки, електроніки, що також пізнавально і цікаво.
до змісту ?
Складові частини
Все що може знадобитися, це ротор з того самого шуруповерта.
Інші відсутні частини доведеться прикупити, це неодимові магніти відповідних габаритів, різні випрямлячі, конвертори, інвертори та контролери заряду.
Або знайти, наприклад, ланцюговий редуктор для кореляції швидкості обертання ротора і генератора.
Дещо дістати — підшипники для лопатей.
В результаті вийде вітрогенератор потужністю 30-40 вт при швидкості вітру 5-7 м/с.
Але це ще не все, своїми руками потрібно змайструвати:
- лопаті: з підручних матеріалів, листів алюмінію завтовшки 2-3 мм;
- кожух: захищає загальну конструкцію від негоди;
- хвіст вітрогенератора: повертає його за напрямком вітру;
- підпірну щоглу з труб: на якій кріпиться вітрогенератор.
Не менш відповідальним є питання виготовлення лопатей певної форми, для цього вирішується завдання по аеродинаміці.
Для отримання корисної робочої потужності, лопаті вітряка повинні бути завдовжки 1,5-3 метр, а для цього потрібна корисна площа. При кріпленні їх до генератора болтами, необхідно дуже точно розрахувати положення кріплень, щоб мати правильно збалансоване, відрегульоване обертання лопатей.
Тут виникає резонне питання, чи варто вітряк з підручних матеріалів і шуруповерта таких праць і зусиль, тим більше що окупність прагне до нуля. Якщо порівняти витрати на виготовлення вітряка своїми руками і вартість готової типової комплектації ВЕУ (вітроенергетична установка), другий варіант більш кращий.
до змісту ?
Попередня підготовка
При конструюванні вітряка своїми руками з підручних засобів, якщо метою є мати діюче, корисне в господарстві пристрій, а не нагадування про необдуманном прагненні створити щось, необхідно розрахувати можливу залежність вихідної потужності установки від швидкості вітру.
Потрібно врахувати, що потужність вітру прямо пропорційна площі обдувається поверхні і швидкості вітру, зведеної у 3-й ступінь. Найпростіша арифметика показує, що отримана енергія достатня хіба тільки для зарядки мобільника.
Перш ніж приступити до процесу виготовлення “настільки корисного” у домашньому побуті пристрою своїми засобами і власними вмілими руками, слід визначити характеристики супутніх параметрів:
- швидкість вітру та його основні сезонні спрямування;
- навколишня територія;
- тип вітрогенератора;
- соціальні аспекти.
При побудові вітряка з шуруповерта, доцільно вибрати горизонтально-осьової тип вітрогенератора, так як вісь обертання вітряка такого типу може працювати при будь-якому напрямку вітру. Хвостова лопать такої конструкції врівноважує і повертає робочу головку конструкції на щоглі за напрямом вітру.
Потужність, що виробляється вітрогенератором горизонтального типу прямо пропорційна висоті його щогли, так як на висоті 6-10 метрів швидкість вітру більше, ніж на менших рівнях. Тут також є “але”, подібна установка не може перебувати в безпосередній близькості від будівель. Її краще розмістити на відстані близько 300 м від житлової зони, де немає дерев, а краще на височині в такому випадку починаються проблеми з обслуговуванням вітряка і його безпеки.
до змісту ?
Обслуговування
Як і будь-який механізм, вітрогенератор, нехай навіть зроблений своїми руками, має потребу в деякому обслуговуванні.
Наприклад, при різких поривах шквалистого вітру установка повинна бути забезпечена механізмом гальмування, купленого в магазині або ж виготовленого своїми руками, щоб уникнути руйнування конструкції.
Інші захисні заходи, це обов’язкове заземлення щогли і наявність вимикачів, щоб можна було підійти до конструкції у разі необхідності.
Не можна скидати з рахунків суворі кліматичні умови взимку, так як в цей період лопаті або труби генератора можуть обледенеть і бути причиною аварії.
Про змазування тертьових частин вітряка і говорити не доводиться, так як сам вітрогенератор вже є джерелом нехай невеликого, але шуму, а додатковий скрегіт і скрип інших частин установки може викликати розлад не тільки в сусідів, але і у членів сім’ї доморощеного конструктора, який своїми ж руками влаштував дискомфорт собі і своїм близьким.
до змісту ?
Висновок
Скористатися можливістю і своїми руками створити пристрій для застосування практично безкоштовною, інакше дарованої богом енергії, особливо якщо перебуваєш далеко від цивілізації або ж просто хочеш економити, вельми похвально, але економічна виправданість починається при швидкості вітру не менше 4м/с.
Хочеться запитати доморощених кулібіних, не краще за майже ті самі гроші купити типовий ВЕУ. Така установка збирається за 2-3 години, виробляє електрику при швидкості вітру 1-2 м/с і має термін окупності 5-7 років.
