В окружающем нас мире есть много процессов и веществ, которые может использовать человек для получения электроэнергии: солнечный свет (батареи солнечных элементов), энергия ветра (ветрогенераторы), движение воды в реках (гидроэлектростанции). Ниже представлено свободное изложение англоязычной страницы Майка Дэвиса (Mike Davis) об опыте работы над самодельным ветрогенератором.

Сделать своими руками ветрогенератор нетрудно. Вы тоже можете его изготовить.

Несколько лет назад я купил недвижимость (участок земли) в пустынной Аризоне. Я астроном и мне нужно было место, чтобы я мог заниматься своим хобби вдали от городского неба, где наблюдением мешает световое загрязнение города. Проблема была в том, что это место очень далеко от цивилизации, там нет электрических услуг. С определенной точки зрения это хорошо, нет электричества - нет светового загрязнения. Тем не менее, было бы неплохо иметь хотя бы небольшое количество электроэнергии, ведь очень многое в жизни человека в 21 веке зависит от нее.

Одну вещь я заметил сразу - в этой местности большую часть времени дует ветер. Это помогло мне сосредоточиться на положительных сторонах. Почти с самого момента как я его купил, у меня была мысль о том, что энергетической независимости можно достичь путем установки ветрогенератора, затем можно будет добавить немного солнечных панелей и газификатор биомассы.

Это история о том, как я сделал своими руками ветрогенератор. Не из дорогой, приобретенной в магазине турбины, а из самодельной, которая почти ничего не стоила. Если у вас есть навыки изготовления и некоторый опыт работы с электроникой, вы можете сделать это.

Я искал информацию о самодельных ветрогенераторах и понял, что, несмотря удивительное разнообразие конструкций и сложность, все они имеют пять общих вещей:

•     генератор
•     лопасти пропеллера
•     монтажную конструкцию, которая держит ветровую турбину
•     башню, чтобы держать все это на ветру
•     батареи и электронную систему управления.

Реализация проекта самодельного ветрогенератора

Проект изготовления ветрогенератора своими руками не казался мне слишком тяжелым. Я решил начать с генератора тока. Мои интернет-исследования показали, что многие люди делали свои собственные генераторы. Это показалось слишком сложным для первой попытки. Другие используют двигатели постоянного тока в качестве генераторов в своих проектах. Это было похоже на простой путь. Поэтому я начал искать, какие двигатели были бы лучше для работы ветрогенератора.

Многие люди использовать старый компьютер с накопителем на магнитной ленте (когда в компьютерах были большие катушечные магнитофоны, а в них использовались медленно вращающиеся двигатели). Пожалуй, лучшую пару моделей таких двигателей сделала компания Ametek. К сожалению, их почти невозможно найти в наши дни.

Есть, вероятно, много других марок и моделей доступных двигателей постоянного тока, которые будут работать как генераторы.

То, что нужно - это двигатель для самодельного ветрогенератора, который рассчитан на высокое напряжение постоянного тока, низкие обороты и большие токи. Нужно избегать низкого напряжения и / или высоких оборотов в минуту.

Нужен двигатель, который будет давать более 12 вольт на достаточно низких оборотах, и полезный уровень тока. Таким образом, двигатель, рассчитанный на 325 оборотов в минуту (на 30 вольт) при использовании в качестве генератора, может дать 12 вольт на разумных низких оборотах.
С другой стороны, двигатель мощностью 7200 оборотов в минуту на 24 вольта, вероятно, не будет производить 12 вольт в качестве генератора (много тысяч оборотов в минуту - это слишком быстро для ветровых турбин). Нужно было искать в магазине для двигателей.

Мне удалось купить хороший 30-вольтовый двигатель Ametek всего за $ 26.

Двигатель был в хорошем состоянии и работал хорошо. Даже просто быстрый поворот вала двигателя моими пальцами зажигал лампочку 12 вольт достаточно ярко (я легко получил от него пару сотен ватт). Я знал, что если я смогу сделать приличный набор лопастей, он будет производить большое количество энергии.

Итак лопасти и концентратор для их подключения были моей следующей делом. Многие сделали лопасти своими руками, вырезая их из дерева. Для меня это был возмутительно большой объем работы.

Я обнаружил, что другие люди делали лопасти путем разрезания ПХВ трубы и формирование их в профилях. Это выглядело гораздо более перспективным.

Я использовал их рецепт, но сделал несколько иначе. Я использовал черные ABS трубы, 6-дюймовые трубы вместо 4 дюймов и 24 дюйма в длину вместо 19,6.

Я взял 24-дюймовый длинный кусок трубы и разрезал его вдоль на четыре части. Тогда я вырезал одну лопасть, и использовал ее как шаблон для вырезания других. Это дало мне 4 лопасти (3 плюс одна запасная).

При этом я их немного дополнительно сгладил и сформировал с помощью моего шлифовального станка (шлифовал на разрезе краев, чтобы сделать их профиль лучшим). По моему мнению, лопасти выглядят очень хорошо.

Теперь мне нужно центрировать лопасти и прикрепить их к двигателю. В моей мастерской я нашел зубчатый шкив, который помещался на валу двигателя, но был слишком мал в диаметре, чтобы закрепить его на лопасти. Я также обнаружил среди металлолома алюминиевые диски 5 дюймов в диаметре, теперь я мог крепить лопасти, но как приложить их к валу двигателя? Самое простое решение, конечно, было соединить эти две части вместе, чтобы сделать хаб.

Далее было много сверления, нарезания резьбы и болты, в сумме получился хаб.

Здесь он собран и с лопастями (после сверления отверстия в них, конечно).

Вот еще один вид на центр с лопастями.

Во время поездки в магазин я нашел эту куполообразную крышку вентиляционного отверстия.

Я сразу подумал о добавлении обтекателя к хабу. Ничего себе, это действительно выглядит профессионально сделанным устройством. Я никогда не смог бы убедить всех, что я сделал это своими руками из мусора в моей мастерской и сантехнических деталей.

Далее мне нужно было монтировать турбину. Желая сделать просто, я решил закрепить двигатель на кусок дерева 2 х 4. Правильная длина древесины вычислена была очень научным методом выбора наиболее перспективных кусков 2 х 4 из моей кучи металлолома.

Я также вырезать кусок из 4 дюймового диаметра трубы ПВХ для крепления двигателя и чтобы защитить его от непогоды. Как хвостовую часть, чтобы мой ветрогенератор возвращался при изменении направления ветра, я просто использовал кусок тяжелого алюминиевого листа. Я боялся, что хвост будет недостаточно большим, но это, кажется, работает очень хорошо. Турбина направлялась прямо на ветер каждый раз, когда тот менял направление. Для тех из вас, кто всегда требует от меня представить планы, чертежи, схемы и т. д. для моих проектов, я добавил несколько размеров изображения. Хотя я сомневаюсь, что любое из этих измерений является критическим.

Вот еще одна фотография изготовленной конструкции.

Далее я должен был начать думать о башне ветрогенератора и каком-то подшипнике, который позволил бы голове свободно поворачиваться по ветру.

Наконец, я пришел к решению, которое, кажется, работает хорошо. После мозгового штурма я заметил, что железная труба диаметром 1 дюйм хорошо прилегает и скользит в стальном кабелепроводм диаметром 1,25 дюйма. Я мог бы использовать длинный кусок 1,25-дюймового трубопровода как башню ветрогенератора и трубопроводную арматуру для подключения конструкции с двигателем.

К головному устройству я прикрепил фланец железа в 1 дюйм длиной 7,5 дюйма (показано на фотографии). Провода от генератора будут проходить через отверстие в 2х4 по центру трубы / короба и выходить на основание башни ветрогенератора.

База башни самодельного ветрогенератора. Изготовление базы башни я начал с разрезания диска из фанеры диаметром 2 фута. Я сделал U-образную конструкцию с однодюймовый трубопроводной арматуры. В середине этой конструкции поместил тройник диаметром 1,25 дюйма. В тройник входит однодюймовый труба, это позволяет мне поднимать и опускать башню.

Я также позже сделал отверстия в деревянном диске, чтобы можно было использовать стальные вставки для фиксации башни на земле.

Эта фотография показывает верхушку конструкции самодельного ветрогенератора и базу вместе. Эти две части должен соединять 10-метровый кусок стального трубопровода. Так как я делал эту вещь во Флориде, но собирался использовать ее в Аризоне, я решил повременить с покупкой 10-метровой части трубопровода, пока я не доберусь до Аризоны. Это означало, что ветровая турбина никогда не будет полностью собрана и не получит должного испытания, пока я не буду готов попробовать все в поле. Это было немного страшно, потому что я не знал, будет ли эта вещь действительно работать.

Далее, я покрасил все деревянные части несколькими слоями, потому что хотел защитить дерево от непогоды. Эта фотография показывает также противовес, который я добавил в левой части 2х4 под хвост, чтобы сбалансировать голову.

Эта фотография показывает готовую голову ветрогенератора с лопастями.

В один ветреный день я попытался подержать ее высоко в воздухе над моей головой, просто чтобы посмотреть, будут ли лопасти раскручиваться так, как я надеялся. В течение нескольких секунд они раскрутились до по-настоящему страшного хода (без нагрузки на генератор), и я едва удерживал свою конструкцию, не зная, как положить ее вниз, не порезав себя на куски. К счастью, я в конце концов смог вывести ее из ветра и замедлить вращение до нелетальной скорости. Я не сделаю эту ошибку снова.

Для продолжения щелкните на кнопке с цифрой 2

http://radiofishka.in.ua/ru/content/moy-samodelnyy-vetrogenerator