Ветрогенератор из мотора от стиральной машины. Ветрогенератор из двигателя стиральной машины своими руками: материалы, сборка, установка. Выгоден ли ветрогенератор из стиральной машины

Тщательно лоббируемая тема добычи энергии без сырья крупными монополиями затрудняет понимание уже давно известной истины: энергию можно черпать почти из чего угодно. Энергия фотонов солнечного света, механическая энергия водных и воздушных масс – одни из самых известных возобновляемых ресурсов, которые с успехом можно эксплуатировать. Все больше изобретателей по всему миру предлагают различные устройства, которые можно использовать не только в промышленных масштабах, но и у себя дома. Одно из таких устройств – это ветрогенератор, который можно собрать своими руками из стиральной машины.

Идея о собственном производстве энергии у себя дома – весьма перспективна и интересна. Но, энергетические установки известных производителей, работающие на возобновляемых ресурсах, к сожалению, могут достигать баснословных денег и очень нескоро смогут себя окупить. Но это не причина расстраиваться и отказываться от идеи. Наиболее актуальным предложением можно считать создание ветрогенератора своими руками из стиральной машины.

Ветрогенератор (или ветряк) – это устройство, которое преобразует кинетическую энергию ветра в механическую энергию с последующим переходом в электричество.

Потратив всего несколько тысяч рублей, вы сможете обеспечить свой дом электричеством и неплохо сэкономить на коммунальных счетах или получить электричество в принципе, если ваш дом не подключен к электросети.

Ветрогенератор из двигателя стиральной машины своими руками

Наш ветряк мы будем изготавливать из частей стиральной машины. Стоит заметить, что наличие в домашнем арсенале разнообразного металлолома может существенно снизить затраты. При создании нашего устройства нам обязательно будет необходим генератор – это та часть нашего ветряка, которая будет преобразовывать механическую энергию вращения ротора в электрическую энергию. Путем конструкторской смекалки и докупки магнитного ротора, можно изготовить свой генератор из двигателя стиральной машины. Вы можете и ротор сделать своими силами, но необходимо будет докупить неодимовые магниты.

Такое утверждение основывается на следующих положениях:

• Стоимость наших магнитов соответствует цене ротора китайского изготовления;
• Самостоятельное производство ротора – очень сложная работа. Помимо специального изготовления или поиска специальной цилиндрической формы, нужно также вклеить в нее магниты. Такая задача требует повышенной аккуратности, так как полученная конструкция должна быть стабильной, а магниты надежно зафиксированы;
• Магниты требуется закреплять под особым углом, что достаточно сложно и при ошибке генератор не будет работать.

Простой ветрогенератор своими руками

Изготовление ветрогенератора из двигателя стиральной машины

Если вы пришли к решению приобрести готовый ротор, то идеально подойдет модель мощностью в 2,5Вт. Помимо ротора, нам понадобятся:

• Мачта;
• Длинный вал;
• Редуктор;
• Шестерни;
• Крыльчатка.

Мачта

Начинаем сборку нашего ветрогенератора из стиральной машины с изготовления мачты. Для каждой конкретной ситуации, специфика сборки может быть разной, для именно нашего случая методика была такова:

• Несколько труб из стали диаметром 32 мм соединяем для получения 10 м цельного сооружения;
• Покрываем мачту краской;
• После того как высохнет краска, крепим мачту на столбе. На нем мы закрепляем выступающие крепления из уголка с отверстием, чтобы вертикально зафиксировать мачту таким образом, чтобы ничего не мешало ее вращению.

Если столба в вашем арсенале нет, то придется заниматься поиском опоры для ветряка, так как наша полая конструкция не будет достаточно устойчивой при эксплуатации без поддержки.

Редуктор

После мачты можно заняться сборкой редуктора с вертикальной осью в соответствии с рисунком:

• Шестерня (5), установленная на мачту, позаимствована у водяного насоса;
• Осью (С) служат приваренные обрезки арматуры, которые предварительно стоит обточить;
• Подшипники (Б) с шестернями, посаженные на ось;
• Малая шестерня (А) соприкасается с шестернями (Б), одновременно взаимодействующие с зубьями редуктора.

Такая конструкция редуктора отличается тем, что пропеллер с корпусом свободно вращаются вокруг мачты. Из-за этого скорость пропеллера немного замедляется, но конструкция заметно прибавляет в надежности за счет повышенной устойчивости. Наш ветряк даже в ураган не выйдет из строя благодаря редуктору, который регулирует скорость вращения пропеллера.

Могут возникнуть проблемы с созданием корпуса редуктора.

Зубчатый корпус по диаметру цилиндрического корпуса должен иметь соответствующие параметрам ветряка размерами.

Мы смогли приспособить для изготовления последнего промышленный насос, позаимствовавши у него стальной корпус от электродвигателя. Именно с учетом его габаритов мы и конструировали внутренности редуктора. Можете последовать нашему опыту или собрать собственный корпус с необходимыми вашему устройству параметрами.

Крыльчатка

При производстве ветрогенератора из стиральной машины достаточно трудоемким процессом может быть изготовление крыльчатки. В нашей конструкции, в отличие от промышленного варианта ветряных электродвигателей, крыльчатка будет не перпендикулярной к земле, а горизонтальной. Таким образом, наша конструкция прибавит к надежности, что увеличит ее эксплуатационный период жизни. Также мы исключим из задач изготовление устройства, которое направляет лопасти крыльчатки в соответствии с вектором движения ветреных масс. Закрепление крыльчатки к корпусу редуктора должно быть максимально прочным, но возникают вопросы: из чего сделать крыльчатку и каким образом ее закрепить?

Так как предпочтительная длина лопастей составляет от 1,5-2 м, то нам необходим прочный и не слишком тяжелый материал.

В нашем случае, мы обошлись стеклопластиком, который неплохо подошел для нашей задачи.

Теперь нам нужна не слишком крупная шестерня и вал. Вал необходимо установить в специальных креплениях для свободного вращения. Последняя деталь для изготовления ветряка – фланец – необходим нам для соединения генератора и вала. Вал изготавливается из арматурных прутьев, сваренных вместе.

Установка ветряка

После изготовления всех необходимы нам деталей, приходит время окончательно собрать ветрогенератор из двигателя стиральной машины своими руками. Прежде всего нужно определиться с местом. Нужно найти район со свободно перемещающимися ветряными массами (например, холм или другие возвышенности). Чем выше – тем лучше. Найдя подходящее место, делаем следующее:

• Подключаем мачту к опоре со специальными креплениями;
• Устанавливаем наш редуктор с крыльчаткой на мачту;
• Подключаем вал к шестерне (5);
• Закрепляем вал в крепежные конструкции;
• Подключаем наш вращающийся вал с генератором, уже закрепленный на стальной опоре, которую мы сварили из уголков вертикально прямо напротив вала;
• Для увеличения продолжительности эксплуатационного цикла вала, необходимо обезопасить его от попадания снега и дождевой воды.

Наш ветрогенератор из двигателя стиральной машины, собранный своими руками, готов. Можно начать испытания нового устройства. Очень надеемся что наша статья была вам интересна и она поможет обеспечить ваш частный дом или дачу автономным источником электрической энергии.

Если Вам понравился наш сайт или пригодилась информация на этой странице поделитесь ею с друзьями и знакомыми - нажмите одну из кнопок соц сетей внизу страницы или вверху, ведь среди кучи ненужного мусора интернете достаточно сложно найти действительно интересные материалы.

Проблемы с электроснабжением относятся не только к отдаленным регионам, никогда не имевшим подключения. Изношенность и перегруженность электросетей вызывает сбои, скачки напряжения или частые отключения даже в пригородных дачных или коттеджных поселках. Проблему каждый решает по-своему, одни из вариантов - использование . Такой способ решения вопроса может оказаться чрезмерно затратным, поскольку цены на установки высоки, тенденций к снижению стоимости не наблюдается.

Выходом из положения становится . Результат способен превзойти заводские модели по производительности или ремонтопригодности, главным условием станет наличие опыта и навыков владения слесарным инструментом и некоторые познания в электротехнике.

Ветрогенератор - это комплекс оборудования, состоящий из нескольких узлов, выполняющих свои задачи. Основным и наиболее ответственным из них является генератор, устройство, производящее электрический ток. Насколько удачно будет выбрана конструкция генератора, настолько эффективна будет вся установка в целом.

Преимущества самодельного ветрогенератора

Основным преимуществом, определяющим выбор большинства пользователей, является разница в стоимости заводского комплекта и самодельного ветряка. Для равноценных по мощности и производительности комплектов она может составить 10- и даже 20-кратное значение. Если относительно недорогой китайский ветрогенератор обойдется в 75000 рублей , то потребует около 3500, или немного больше. Разница настолько значительна, что долго раздумывать над выбором не приходится.

Кроме того, самодельные устройства обладают рядом значительных преимуществ , незаметных на первый взгляд, но значительно облегчающих эксплуатацию и увеличивающих срок службы установки:

• высокая ремонтопригодность. Для человека, своими руками изготовившего сложное устройство, никаких проблем с ремонтом, настройкой или какими-либо конструктивными изменениями быть не может
• возможность изменения рабочих параметров. Созданное устройство не удовлетворяет потребности пользователей? Причины этого вполне понятны изготовителю, который всегда может изменить характеристики установки, добавив нужные элементы или детали
• срок службы самодельных установок практически неограничен. Любой узел, выработавший свой ресурс, заменяется на более свежий или мощный по необходимости. Установка, подвергающаяся постоянной модернизации и обновлению, в любом случае будет служить столько, сколько понадобится ее владельцу.

Часто звучат доводы о больших затратах времени и непредсказуемых результатах . Время уходит, это бесспорно. Результат полностью предсказать тоже невозможно, так как в расчет надо принимать совершенно неизвестные величины, а поведение воздушных потоков предсказать пока никто не в состоянии. Но большинство этих вопросов открыты и для купленного ветрогенератора, и, если его мощность окажется подобрана с ошибками, то деньги будут потрачены напрасно, чего не случается с самодельными комплектами.

Ветряк из двигателя от стиральной машинки

Одним из наиболее ответственных узлов ветрогенератора является генератор, устройство, превращающее вращательное движение вала в электроэнергию. Основные затраты времени и труда приходятся как раз на долю этого устройства. Для ускорения и получения более качественного результата большинство мастеров прибегают к небольшим хитростям - используют готовый генератор от автомобиля или электродвигатель.

Имеющиеся устройства подвергают некоторой модернизации, призванной увеличить производительность и адаптировать устройство к низким скоростям вращения. Необходимые конструктивные изменения сделать намного проще, чем собирать генератор полностью «с нуля» из подручных средств.

Из множества различных вариантов нередко используется двигатель от стиральной машинки. Такие устройства часто попадаются у домашних мастеров, привыкших сохранять исправные узлы от вышедшей из строя техники. Двигатель способен выдать около 2,5 кВт электроэнергии, надо лишь подвергнуть его некоторой модернизации, а именно - установить на ротор сильные неодимовые магниты. Эта процедура многократно увеличивает производительность, адаптирует генератор к низким скоростям вращения.

Для тех, кому не под силу такие операции, можно предложить другой вариант - покупку готового китайского магнитного ротора на 2,5 кВт. Он идеально подходит для статора двигателя от стиральной машинки, избавляет пользователя от трудоемкой процедуры установки магнитов. Наконец, покупка готового ротора гарантирует отсутствие ошибок, которые по неопытности допускают практически все новички.

Основным аргументом за приобретение готового ротора является практически одинаковая цена готового узла и набора неодимовых магнитов.

Получается, что время на пересылку практически одинаковое, затраты те же, но в результате получаем либо готовый ротор, либо набор магнитов, требующий установки. Решать, что удобнее, предстоит пользователям.

Выгоден ли ветрогенератор из стиральной машины?

Производительность такого ветряка составляет около 2,5 кВт электроэнергии . Этого количества хватит для обеспечения некоторых бытовых приборов, освещения. На отопление мощности не хватит, но настолько наши надежды и не распространялись.

Итак, устанавливая генератор из двигателя от стиральной машины, можно обеспечить электричеством потребности дачного домика, подключить телевизор, ноутбук, зарядить аккумуляторы, осветить участок и т.д. это вполне неплохо, учитывая полную автономность работы установки. Для участков, не имеющих подключения к централизованным сетям, такой вариант может стать неплохим решением проблемы.

Выгода от использования именно двигателя от стиральной машинки состоит в том, что устройство достается обычно совершенно бесплатно, точнее, это - остаток от выработавшей ресурс бытовой техники.

Расходы на создание комплекта приходятся лишь на приобретение сопутствующих приборов, аккумуляторов и т.д. переделка конструкции двигателя в генератор обходится относительно недорого, а в ряде случаев обходятся без использования сложного комплекса оборудования, подключая приборы пользования напрямую к генератору. Этот вариант годится не для всех пользователей, но для освещения или водокачки он подходит.

Как сделать генератор для ветряка из стиралки?

Рассмотрим вариант, когда по каким-либо причинам принято решение модернизировать имеющийся ротор, на не приобретать готовый. Для изготовления генератора требуется прежде всего разобрать двигатель и извлечь из него ротор. Его диаметр не позволяет установить магниты, поэтому надо установить деталь в патрон токарного станка и уменьшить диаметр на толщину магнитов.

Производя эту операцию, необходимо соблюдать точность и аккуратность. Ошибки приведут либо к затруднению (или невозможности) вращения, либо к снижению производительности из-за слишком большого зазора.

Магниты устанавливаются в определенном порядке. Полюса чередуются, поэтому для равномерности надо использовать четное число магнитов. Они наклеиваются на суперклей, расположение должно быть максимально равномерным, чтобы добиться оптимальной плотности магнитного поля. Наклеенные магниты заливают эпоксидной смолой для защиты от влаги, коррозии и механических воздействий. После застывания смолы генератор собирается и устанавливается на ветряк.

Особенности сборки своими руками

Кроме генератора для установки потребуются и другие элементы:

• крыльчатка
• узел вращения вокруг вертикальной оси для настройки на ветер

Эти узлы изготавливаются из подручных материалов, имеющихся в распоряжении мастера. Для изготовления некоторых из них потребуется некоторая техническая база (например, узел вращения вокруг вертикальной оси лучше всего заказать у токаря). Крыльчатку и хаб обычно собирают самостоятельно, используя оранжевую наружную канализационную трубу на 16. Шаблоны для изготовления лопастей имеются в сети, поэтому отдельно останавливаться на этом вопросе незачем.

Высота мачты должна обеспечивать максимальную эффективность использования потока ветра . Для установки рекомендуется выбирать место на возвышении - холме, пригорке или подходящем сооружении. Предварительно надо уточнить, нет ли ограничений по высоте мачт в данном регионе, чтобы избежать штрафных санкций.

Сегодня многие интересуются альтернативными источниками энергии, однако дальше рассуждений и идей дело не идет, поскольку стоят такие источники баснословных денег. Например, ветрогенератор на 2,5 кВт вместе с редуктором и винтом обойдется тысяч в 60 рублей, не считая плату за установку, мягко говоря, дороговато. Но необязательно отказываться от идеи из-за отсутствия денег, можно сделать ветрогенератор своими руками из частей стиральной машины, а мы в свою очередь поделимся с вами опытом изготовления данной вещи.

Нужно ли браться за изготовление ветряка?

Ответить на вопрос нужен или не нужен ветрогенератор, каждый должен для себя сам. Но вот если вопрос стоит остро и существует лишь дилемма покупать ветряк или делать, мы приведем вам конкретные цифры. Ветрогенератор китайского производства в сборе «со всеми потрохами» и монтажом (что называется «под ключ») обойдется вам в 75 000 рублей и это по докризисным ценам. Ветрогенератор из стиральной машины, сделанный своими руками обойдется в среднем в 3500 рублей (может быть чуть дороже, если есть «напряг» с металлоломом). Как говорится, почувствуй разницу.

Разумеется, дело не только в деньгах, чтобы «довести до ума» самодельный ветрогенератор, потребуется немало времени, смекалка и «золотые руки», но в целом результат стоит того, ведь на выходе вы получите стабильное устройство мощностью 2,5 кВт. Этого хватит, чтобы по минимуму электрифицировать небольшую дачу. В частности, наш ветряк обеспечивает освещение двух комнат дачного домика, работу компьютера и небольшого переносного телевизора.

К сведению! Чтобы КПД ветрогенератора было как можно выше, необходимо сразу продумать место его установки. Идеальный вариант — открытое место.

Подбираем нужные запчасти

Как уже было сказано при наличии гаража набитого различным металлическим хламом, затраты на изготовление ветрогенератора из двигателя стиральной машины своими руками резко снижаются. Основной элемент, с которым нужно разобраться в первую очередь – это генератор. Генерирующий агрегат – это основа вашего самодельного ветряка, но это же, одновременно, и самый дорогой его элемент.

Некоторые «самоделкины» предлагают изготовить генератор из двигателя стиральной машины. В этом есть резон, но также есть и проблема. Двигатель этот придется переделывать, а именно снабжать его магнитным ротором. Тут есть два пути, первый – купить магнитный ротор, второй – изготовить. Мы предлагаем не заморачиваться, и заказать готовый ротор, почему?

• Для самодельного ротора потребуются специальные неодимовые магниты, которые так и так придется заказывать. А ценник у комплекта таких магнитов такой-же, как и у нового магнитного ротора китайского производства.
• Сборка самодельного магнитного ротора своими руками сопряжена с определенными проблемами. Нужно будет вырезать специальную форму, и наклеивать каждый магнит очень надежно – это неблагодарная и кропотливая работа.
• Магниты на роторе нужно располагать под нужным углом, иначе они будут залипать, и генератор перестанет работать. Рассчитать этот угол сложно, да и закрепить магниты в таком положении тяжело.

Обратите внимание! Магнитный ротор для будущего генератора – основная часть расходов, с пересылкой он обойдется примерно в 2-2,5 тыс. рублей.

Магазинный ротор на 2,5Вт идеально подходит к двигателю от современной стиральной машины, там даже особо переделывать ничего не нужно. Сказать к слову, из двигателя стиралки можно сделать не только ветряк, но и, например, но это уже другая история. Далее нужно обзавестись мачтой, редуктором, длинным валом, шестернями и крыльчаткой. Мы допускаем, что при наличии тех или иных материалов, технические решения могут быть разными, в нашем случае мачта делалась так:

1. Были взяты несколько секций бывших в употреблении стальных труб на 32 мм и соединены между собой, получилась единая полая конструкция длинной 10 м.
2. Далее мачта была выкрашена белой краской.
3. После этого мачта была готова к поднятию на столб. На нем мы закрепили выступающие стальные крепления из уголка с отверстием, чтобы мачта надежно удерживалась вертикально, в то же время, чтобы ничто не препятствовало ее вращению.

Если нефункционирующего столба поблизости не окажется, то нужно будет решать проблему опоры для мачты, поскольку конструкция из труб сама по себе неустойчива. Далее соберем редуктор для ветрогенератора с вертикальной осью вращения, который показан на рисунке ниже.

• Основная шестерня (5), одетая на мачту, была взята нами от привода водяного насоса.
• По кругу на шестерни приварены обточенные обрезки арматуры, они же оси (С) – 4 шт.
• На оси запрессованы подшипники с шестернями (Б).
• С шестернями (Б) соприкасается одетая на мачту малая шестерня (А) от того же водяного насоса, в то же время по краям шестерни (Б) взаимодействуют с зубцами корпуса редуктора.

Особенность данной конструкции редуктора в том, что его корпус вращается вокруг мачты совершенно свободно вместе с пропеллером. Благодаря этому скорость вращения пропеллера несколько замедляется, что влияет на КПД ветряка, зато конструкция становится более устойчивой и долговечной. Даже при ураганном ветре ветрогенератор не сломается благодаря редуктору, контролирующему обороты пропеллера.

«Камнем преткновения» может стать корпус редуктора (11), из чего его сделать. Специфичный бутылочнообразный корпус с зубцами по кругу должен и размеры иметь подходящие. Мы вышли из положения, приспособив стальной корпус электродвигателя от промышленного насоса, даже резьбу нарезать не пришлось. Под его размеры уже конструировали внутренности редуктора. Вы можете поступить также или изготовить корпус самостоятельно по размерам.

Важно! Чтобы изготовить корпус редуктора потребуется помощь специалиста, поэтому чтобы сэкономить попробуйте приспособить уже готовые корпуса от отслуживших двигателей и насосов.

Еще одна трудность – изготовить крыльчатку. Кстати крыльчатка будет располагаться не перпендикулярно земной поверхности как большинство промышленных ветряков, а горизонтально, поскольку это делает конструкцию проще и надежнее. При этом не потребуется устройство, которое будет направлять крыльчатку по ветру. С этим понятно, понятно и то, что крыльчатка должна быть жестко закреплена к корпусу ротора, но, как и из чего ее изготовить? С этим у нас была целая «эпопея».

• Сначала мы сделали лопасти крыльчатки из пятислойной фанеры. Может этот материал и подошел бы, будь лопасти покороче. Но так как наша конструкция предполагает длину лопастей минимум 1,5 метра, а лучше 2 м, фанерный пропеллер сломался при порывах ветра в 10-15 м/с.
• Решая задачу как сделать пропеллер легким и прочным, мы применили обрезки стеклопластикового листа, которые отдали нам друзья. Это очень прочный материал, но в то же время гибкий. Чтобы обеспечить жесткость конструкции, нам пришлось вырезать не три прямоугольные полоски, а шесть и склеить их между собой. А только потом соединить полоски в крыльчатку с длиной каждого крыла 1,6 м. Крыльчатка получилась очень прочная, она даже пережила бурю со скоростью ветра в 37 м/с.
• Пока делали стеклопластиковый пропеллер, созрела идея сделать пропеллер другого (ортогонального) вида, как показано на картинке ниже. Основу конструкции из легкого дюралюминиевого уголка венчают большие овалы лопастей из окрашенной жести. К сожалению, реализовать идею не удалось из-за нехватки времени, но возможно вы захотите сделать нечто подобное.

Далее нам потребуется небольшая шестерня и вал (12, на который ее запрессовывают. Вал мы зафиксируем в специальных креплениях, чтобы он не выскочил, в то же время свободно вращался. И последнее, что нам потребуется – это фланец для соединения вращающегося вала с генератором. Вал мы изготовим из сваренных вместе арматурных прутьев.

Некоторые спросят, а зачем такие сложности, какой-то ротор с кучей шестерней и шестеренок? На самом деле все вполне оправдано, поскольку на большей части территории России очень неравномерная ветряная нагрузка. Ветер часто меняет направление и скорость, что негативно сказывается на механизме стандартного ветряка, который будет часто ломаться, а это неприемлемо. Предложенный нами механизм ветряка из двигателя стиралки гораздо более устойчив и при качественном исполнении будет работать долго.

Конструируем ветряк своими руками

Концепция конструкции определена, запчасти подобраны, на их основе сделан чертеж. Теперь можно приступать к сбору ветряка из двигателя стиралки. Сначала определяемся с местоположением ветряка. Опору нужно ставить на открытом ветреном месте, лучше на холме. Высота опоры должна быть как можно более большой, в нашем случае (как мы уже говорили) мы воспользовались отключенным от коммуникаций деревянным электрическим столбом высотой 10 метров, расположившемся на нашем земельном участке. Далее делаем следующее.

1. Устанавливаем мачту на опору, на специальные крепления. При установке мы воспользовались монтажными когтями.
2. Устанавливаем собранный ранее редуктор с крыльчаткой на мачту, убеждаемся в его работоспособности.
3. Подключаем вал к главной шестерне (5), расположенной на мачте в основании редуктора.
4. Фиксируем вал в специальные крепежные элементы, описанные выше.
5. Соединяем вращающийся вал с генератором, который еще раньше необходимо закрепить на стальной опоре, сваренной из уголков вертикально прямо напротив вала. Опору можно изготовить любую, лишь бы она надежно удерживала генератор.
6. Чтобы генератор не мочило дождем и не засыпало снегом, можно соорудить над ним что-то наподобие будки или прочного навеса. В этом случае он прослужит гораздо дольше.

Вот мы и описали в общих чертах процесс создания ветрогенератора из двигателя стиральной машины. Теперь можно приступать к его испытанию, надеемся, он поможет вам сделать еще один шаг к автономному энергоснабжению вашей дачи или частного дома.

Простой ветрогенератор можно сделать из нескольких неисправных жестких дисков и водяной помпы от стиральной машины. Альтернативная энергия ближе чем кажется, хлама сейчас для изготовления подобных нужных штуковин более чем предостаточно. Такая конструкция конечно не будет питать весь ваш дом электричеством, но для зарядки всевозможных USB гаджетов вполне сгодится.

Понадобится

• Помпа от автоматической стиральной машинки. Стоит она в самом низу и служит для откатчики воды из барабана в канализацию.
• Четыре жестких диска, можно разных производителей.
• Шест - длинная труба для установки ветряка на высоту.
• Болты, гайки, шайбы.
• Провода.

Пару слов о водяной помпе

В роли генератора, который вырабатывает электричество, будет использоваться водяной насос. Он состоит из подвижного ротора на постоянных магнитах и подвижного статора с П-образным магнитопроводом и катушкой на нем.

Ротор довольно просто вытаскивается.

Благодаря использованию постоянных магнитов, такой насос отлично работает в роли генератора, способного выдать до 250 В. Конечно наш ветряк не даст такие обороты и выходное напряжение будет в разы меньше.

Изготовления ветрогенератора

Помпу было решено закрепить строительными стальными уголками, изогнув и обрезав их нужным образом.

Получился вот такой, своеобразных хомут.

В магнитопроводе насоса было сделано отверстие для более надежной фиксации.

Узел в сборе.

Лопасти ветрогенератора

Лопасти делаем из трубы ПВХ.

Режем трубу на три ровные части вдоль.

А затем вырезаем из каждой половинки свою лопасть.

В местах крепления лопастей к генератору делаем отверстия.

Крепление лопастей

Для крепления лопастей ветрогенератора были использованы два диска от HDD.

Отверстие в которых отлично подошло к диаметру крыльчатки.

Размечаем.

Сверлим.

Диски крепятся к ротору болтами с шайбами и гайками.

Прикручиваем лопасти.

Поворотный узел

Чтобы ветряк в зависимости от ветра мог вращаться в различные сторону его необходимо установить на поворотную платформу, в роли которой будет использован двигатель от жесткого диска, так как там очень хорошие подшипники.

На него в дальнейшем будет одеваться диск на котором будет крепиться генератор.

Под крепление сверли отверстие и отпиливаем ненужную часть.

Общая сборка

К двигателю HDD который будет использоваться как поворотная платформа крепим уголки в трех местах.

Из картона или пластика вырезаем хвостовую лопасть, чтобы ветер сам направлял вентилятор.

Теперь приступаем к сборке всего.

Берем шест и фиксируем провод для питания.

Берем поворотный узел.

Вставляем в трубу и затягивая гайки разводим в стороны.

В принципе держится нормально.

Фирменный генератор стоит больших денег. Одна только небольшая установка обойдется не менее чем в 60-80 тысяч рублей, и это не считая стоимости монтажа. Однако это не повод отказываться от идеи получения энергии из альтернативных источников. Ветряк можно изготовить самостоятельно, используя запчасти, например, стиральной машины. Такой агрегат обойдется всего в несколько тысяч рублей.

Выбор запчастей

В нашем случае речь идет о создании ветряка мощностью 2,5 кВт. Удешевит задачу наличие в гараже или на даче металлолома. Но основная деталь конструкции - генератор. В генератор можно преобразовать электродвигатель стиралки. Однако двигатель должен подвергнуться переделкам, его нужно оснастить магнитным ротором. Ротор можно приобрести готовым, либо сделать своими руками. Специалисты рекомендуют не создавать себе дополнительных сложностей и купить готовый ротор. Тому есть ряд причин:

1. Чтобы сделать ротор своими руками, нужно купить особые неодимовые магниты. Стоимость комплекта магнитов примерно равна стоимости нового ротора производства КНР.
2. Сборка ротора - чрезвычайно кропотливая и трудоемкая работа. Понадобится изготовить особую форму, и очень надежно приклеивать каждый магнит.
3. Если магниты будет расположены не под заданным углом, они станут залипать. В этом случае генератор не будет работать. Расчет верного угла довольно сложен, как и закрепление магнитов.

Обратите внимание! Основная статья расходов - магнитный ротор. Вместе с услугой доставки он обойдется в 2,5-3 тысячи рублей.

Покупной ротор на 2,5 кВт без особых переделок подойдет к электродвигателю от современной модели стиралки. Такой движок можно приспособить не только для создания ветрогенератора, но и для дробилки зерна, например.

Итак, кроме электродвигателя понадобится мачта, продолговатый вал, редуктор, крыльчатка и шестерни. В зависимости от комплекта запчастей технический замысел может отличаться, однако в описываемом случае мачта изготавливается следующим образом:

1. Берем несколько секций старых стальных труб на 32 миллиметра и соединяем их друг с другом. В результате получаем цельную полую конструкцию длинной 10 метров.
2. Окрашиваем мачту в белый цвет.
3. Как только мачта просохнет, ее можно поднимать на столб. Прикрепляем на столбе выступающие металлические крепления из уголка с отверстием. Мачта должна быть надежно зафиксировано и при этом иметь возможность беспрепятственно вращаться.

Если рядом нет подходящего столба, понадобится решить вопрос создания опоры для мачты, так конструкция из труб не отличается устойчивостью. Затем собираем редуктор для ветряка с вертикальной осью вращения (рисунок ниже).

Схема и устройство редуктора ветрогенератора

Пояснения к рисунку:

• основную шестерню (надеваемую на мачту) берем от привода насоса для воды;
• привариваем обточенные арматурные обрезки (оси) по кругу от шестерни - 4 штуки;
• на оси запрессовываем подшипники с шестернями (Б);
• с указанными выше шестернями соприкасается малая шестерня (А) от этого же насоса;
• шестерни (Б) находятся во взаимодействии с зубцами редукторного корпуса.

Характерная черта приведенной конструкции редуктора - его корпус крутится вокруг мачты без каких-либо препятствий вместе с пропеллером. За счет этого скорость оборотов пропеллера слегка уменьшается, что влияет на коэффициент полезного действия ветрогенератора. Несмотря на это, конструкция обретает большую устойчивость, а срок ее эксплуатации увеличивается. За счет редуктора, контролирующего вращения пропеллера, ветряк способен выдержать даже ураганные порывы ветра.

Сборка составных частей

Корпус редуктора изготавливаем из электродвигателя от насоса промышленного назначения. Крыльчатка должна находиться не перпендикулярно уровню Земли (как у большей части промышленных ветрогенераторов), а по горизонтали. В этом случае конструкция получается более надежной.

Изготовить крыльчатку можно из 5-слойной фанеры. Однако при размере лопастей более 1,5-2 метров и порывах ветра, превышающих 10-15 метров в секунду, пропеллер наверняка сломается.

Более предпочтительным материалом для изготовления лопастей является стеклопластик. Материал отличается как прочностью, так и гибкостью. Можно также изготовить пропеллер из дюралюминиевого уголка. Чтобы конструкция была достаточно жесткой, понадобится вырезать шесть прямоугольных полосок и склеить их друг с другом. После этого полоски соединяются с крыльчаткой (длина одного крыла - 1,6 метра).

Также понадобится небольшая шестерня и вал. Фиксируем вал на креплениях так, чтобы он прочно держался на своем месте, но и при этом мог вращаться. Последняя деталь - фланец, который соединит крутящийся вал и генератор. Вал делаем из сваренных между собой прутьев.

Установка ветрогенератора

Прежде всего, нужно выбрать место под ветряк. Опору рекомендуется ставить на открытом пространстве, оптимально - на вершине холма. Высота опоры - чем больше, тем лучше. В рассматриваемом примере речь идет об электрическом столбе высотой 10 метров.

Последовательность действий:

1. Ставим мачту на опору, фиксируем ее в креплениях. При установке рекомендуется использовать монтажные когти.
2. Заранее собранный редуктор с крыльчаткой монтируем на мачту. Проверяем работоспособность редуктора.
3. Вал подключаем к основной шестерне (номер 5 на рисунке). Шестерня находится в основании редуктора.
4. Закрепляем вал в крепежных элементах.
5. Присоединяем вращающийся вал к генератору, который уже прикрепили к металлической опоре из уголков. Опора установлена вертикально - непосредственно напротив вала.
6. Чтобы защитить генератор от атмосферных осадков, над ним можно возвести что-то вроде навеса. Срок службы агрегата в таком случае значительно увеличится.

Конечно, для создания ветряка недостаточно одних финансовых затрат. Понадобятся также определенные навыки и время. Но результат того стоит, так как на выходе получится стабильно работающее, бесплатное в эксплуатации устройство по производству электрической энергии.