Навіть зі звичайної металевої бочки можна своїми руками зробити вітряк для дачі або заміського будинку. В якості генератора можна використовувати двигун автомобіля.
Зміст:
- Пристрій і принцип дії
- Вибір матеріалів
- Установка
- Підключення
- Застереження
Будь-яка людина, якій хоча б раз у житті пощастило пройти під вітрилами, знає не з чуток, що являє собою сила вітру. Якщо вітер сильний, то він цілком здатний вирвати з рук шкот, порвати труби і навіть порвати парус. А штормовому вітрі під силу навіть перевернути катер або човен.
За допомогою вітрогенераторів силу вітру можна використовувати для вироблення електричної енергії. За межами нашої країни вітрогенератори є цілком звичним атрибутом життя. Відвідуючи Європу нерідко можна побачити великі щогли-труби з обертаючими на верху пропелерами.
до змісту ?
Пристрій і принцип дії
Вітряк має досить просту конструкцію. Він являє собою колесо, насаджене на труби певного діаметру, оснащене лопатями і редуктором для передачі крутного моменту. Крім того, необхідно мати акумуляторну батарею та інвертор, який служить для перетворення постійного струму в змінний. В такому випадку це пристрій носить більш солідна назва — вітрогенератор.
Коли вітер обертає такий вітряк, крутний момент передається через редуктор на вал генератора. Механічна енергія обертання перетворюватися в електричну. Потужність вітрогенератора знаходиться в прямо пропорційній залежності від розмірів вітряного колеса, середнього значення швидкості вітру і висоти щогли. Діаметр лопатей варіюється в діапазоні від 50 см до 6 м.
Побудувати вітряк навіть невеликих розмірів непросто. Це стосується в основному тих вітрогенераторів, які мають горизонтальну вісь обертання. Вітряки з вертикальною віссю обертання значно дешевше і простіше.
до змісту ?
Вибір матеріалів
В домашніх умовах вертикальний вітрогенератор можна зробити з бочки об’ємом 50-100 л. Можна взяти бочку із сталі або алюмінію. Як правило подібні бочки роблять з дуже якісного і міцного металу, що забезпечує їм міцність і жорсткість. Вартість однієї такої бочки невисока. Для вітряного генератора підійдуть і пластмасові бочки.
На те щоб із звичайної бочки вирізати вітряк піде кілька годин. Потрібно зробити акуратні прорізи на бічних поверхнях бочки. Після чого задні і передні кромки лопатей відгинаються на необхідний кут. Кут повинен бути цілком розумним. Інакше згодом можливі різкі пориви вітру, погнуться труби і вітрогенератор вийде з ладу.
При необхідності, форму лопатей можна підрихтувати дерев’яним молотком. Кількість лопатей можна робити на свій розсуд, але не менше двох. Одержаний вітряк необхідно насадити на вертикально встановлені труби.
Вітряк готовий. Тепер механічну енергію потрібно перетворити в електричну. В якості електричного генератора генератор підійде автомобіля. Діаметр ротора слід вибирати з обов’язковим урахуванням швидкості вітру. Чим більше прогнозована сила вітру, тим більше повинен бути діаметр ротора.
Фрагмент бочки являє собою весло у готовому вигляді. Такі лопаті можна з’єднувати гвинтовим або заклепочних з’єднанням. Форма лопатей може бути різною. Місця, призначені для болтового з’єднання, необхідно виміряти дуже точно. Інакше потім доведеться помучитися з регулюванням обертання.
до змісту ?
Установка
Коли вітряк буде готовий, його необхідно встановити. Для цього заливається фундамент для 3-х точок, до яких будуть кріпитися труби основної конструкції. При заливанні необхідно враховувати особливості грунту і кліматичні умови. Після того як бетон добре застигне, можна встановлювати щоглу з вітряним колесом. Підстава щогли можна вкопати на необхідну глибину в грунт з обов’язковим подальшим зміцненням її за допомогою розтяжок.
до змісту ?
Підключення
На заключному етапі необхідно під’єднати всі дроти до електрогенератори і зібрати електричну ланцюг. Сам генератор кріпиться безпосередньо до щогли. У ланцюг генератора слід підключити акумулятор. Навантаження повинна підключатися проводами з перерізом не менше 2,5 кв. мм. Якщо виникне в цьому необхідність, то можна поставити перетворювач постійного струму в змінний. Для регулювання швидкості обертання вітряного колеса можна поекспериментувати з вигином лопатей.
Слід врахувати, що навіть якщо вітрогенератор буде зібраний і налаштований правильно, при неправильному виборі висоти його встановлення ефективність вироблення електричної енергії буде прагнути до нуля. Якщо вітряк буде мати висоту щогли 18-20 м, швидкість вітру в середньорічному значенні може бути збільшена на 20-30%. Це означає, що вироблення електроенергії збільшиться в півтора-два рази.
до змісту ?
Застереження
Будь вітрогенератор є механічним приладом. При його використанні необхідно дотримуватися запобіжних заходів. Навіть слабо обертові лопаті, вирізані з бочки, можуть завдати дуже сильний удар. А якщо кромки лопатей будуть мати задирки або гострі краї, то такий удар може виявитися навіть смертельним.
Вітряк регулярно слід перевіряти зовнішнім оглядом і оглядати його обертові деталі на наявність пошкоджень та відсутність іржі. У зимовий час лопаті і несучі труби необхідно очищати від снігу і льоду, щоб уникнути їх відриву.
