Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Собираем своими руками предельно простой ветрогенератор из двигателя шуруповерта

Содержание

  • Принцип работы
  • План работы
  • Как использовать такой ветрогенератор
  • Стоит делать или нет?

Как добыть бесценную электроэнергию буквально из воздуха? Очень просто, для этого нужен только старый шуруповерт (можно сломанный) и всякий хлам из мастерской.

Это будет максимально простая модель ветрогенератора. Никаких специальных навыков или знаний не потребуется. Самая сложная часть – просверлить дырки в шестерне. Но об этом чуть позже, а сейчас немного теории, чтобы четко понимать, как все работает.

Принцип работы

Суть в том, чтобы преобразовать механическую энергию в электрическую.

Поток ветра вращает лопасти ветрогенератора. Лопасти вращают ротор, то есть двигатель шуруповерта. Ротор генерирует электричество. Вот, собственно, и все.

Расчеты

Отправная формула: P=0.6⋅S⋅V³

Работающая формула: P=(0. 6⋅S⋅V³⋅0.4⋅0.8-20%)/2

S – площадь ометания или круга лопастей. Высчитывается по отдельной формуле: S=πr² (r – радиус, π – число Пи, 3.14)

V – скорость ветра. Измеряется специальным прибором – анемометром. .Его тоже можно собрать своими руками.

Отправная формула показывает мощность ветреного потока. Однако даже заводской ветрогенератор не может всю эту мощность преобразовать в электроэнергию. Самодельный ветрогенератор из шуруповерта, собранный своими руками, совсем далек от этого значения.

Куда девается энергия?

Лопасти, выпиленные в гараже на глазок, могут принять только 40% от мощности ветряного потока.

Эти 40% поступают в генератор. Но он может обработать только 80% от них. Цифра зависит от КПД конкретно вашего двигателя.

Еще примерно 20% потеряются на проводке и аккумуляторе.

А уже финальную цифру нужно поделить еще на 2. Только так получится пессимистичный, но приближенный к показателям вольтметра ответ.

На примере это выглядит так.

  1. Лопасть 97 см. От конца лопасти до центра винта 3 см. Значит, площадь ометания высчитывается как – 3.14 ⋅1²=3.14 м².
  2. Скорость ветра, скажем, 10 м/с.
  3. Отправная мощность – 0.6⋅3.14⋅10³=1884 Вт.
  4. От этой цифры оставляем только 40%, которые захватит винт – 1884⋅0.4=753.6 Вт.
  5. А от этой оставляем только 80%, которые усвоит двигатель – 753.6⋅0,8=602.88 Вт.
  6. От сюда еще минус 20% – 602.88-120.576=482.304 Вт.
  7. И финальные сокращения – 482.304/2=241.152.
  8. Итого: 0.6⋅3.14⋅10³⋅0.4⋅0,8-20%=482/2=241.

Так получается честная цифра, на которую вы можете рассчитывать.

Конечно, можно идеально рассчитать угол лопастей, провести проводку как надо, припаять контроллер и компенсировать потери. Но это статья о том, как без заморочек собрать ветрогенератор своими руками из двигателя шуруповерта. Чтобы почувствовать свою власть над природой и понять, как это в принципе работает.

Если хотите смастерить более мощный ветрогенератор, тогда лучше забыть о шуруповерте и найти двигатель помощнее. Ну а пока, работаем с тем, что имеем.

План работы

Подготовка

Гвоздь программы – шуруповерт. Нам понадобится зажимной патрон и двигатель от шуроповерта. Остальные части пока не нужны.

Выпиливаем лопасти из ПВХ труб или чего-нибудь еще. Подойдут: алюминиевый лист, плотная пластмасса или пластиковые бочки. Главное, чтобы лопасти были прочными и легкими. В длину около метра. Если есть желание, можно покорпеть над формой. Скопируйте пропорции с заводского ветрогенератора. Тогда лопасти будут поглощать больше воздуха и вертеться даже без сильного ветра. Но вообще-то можно сделать и на глазок, лишь бы крутились.

Выпиливаем пластину для их крепления. Пластина должна выйти прочной. Материал: стальной лист, диск от фрезы или кусок дерева. Она сильно влияет на сбалансированность, поэтому делайте впритык. Должно быть место для надежного крепления лопастей, но ничего сверх этого.

Сверлим отверстия в пластине и шестерне. Количество отверстий определяйте сами. Как минимум два отверстия под каждую лопасть на краю пластины и три в центре, столько же в шестерне.

Делаем корпус по диаметру подшипников для места сцепления. Бутылочные крышки, баночки, трубки, да все что угодно. Корпус необязателен, он нужен только для защиты ротора от пыли.

Сборка

Намертво зажимаем вал двигателя в зажимной патрон и проверяем, чтобы ось двигателя крутилась.

Крепим лопасти к пластине, а пластину к шестерне, желательно болтами. Если делали форму по чертежам, тогда побольше внимание уделяйте месту крепления. Это сильно влияет на баланс винта и может свести все усилия, потраченные на правильную форму, к нулю.

Вставляем корпус.

Чтобы вся конструкция выглядела более цельной, можно притянуть ее зажимами к деревянному бруску.

В принципе все готово. Перед нами ветрогенератор из шуруповерта. Осталось его установить и подключить.

Установка

Сильнее дует ветер – больше вырабатывается энергии, а ветер дует на высоте. Поэтому чем выше, тем лучше. Уже на высоте 5 метров порывы ветра будут достаточными, но если у вас завалялась десятиметровая матча было бы просто прекрасно. Из возможных вариантов: голое дерево, крыша домика или ПВХ труба, вогнанная в землю.

Подключение к электроприборам

От обмотки двигателя уже отходят два проводка: плюс и минус. Что-нибудь простое, например, лампочку можно подключить к ним напрямую. Главное – соблюдать полярность.

Для более сложной техники мощность должна быть постоянной. Чтобы сгладить перепады, нужен аккумулятор и контроллер. Они уже есть в шуруповерте, поэтому просто восстанавливаем родную цепь. От двигателя длинные провода идут к контроллеру, а контроллер соединяется с аккумулятором. А уже от аккумулятора можно подключать к технике.

Как использовать такой ветрогенератор

Для зарядки телефона или планшета. Хотя затея опасная, перепады мощности могут сломать зарядное устройство или сжечь телефон.

Для работы светодиодного освещения. Хватит на 15 таких лампочек.

Для гирлянд. У всех шторм, а у вас праздник.

И других мелочей: фонариков, лампочек, вывесок, вентиляторов…

Стоит делать или нет?

Теперь вы умеете собирать простенький ветрогенератор из шуруповерта своими руками. В штормовую погоду он выдаст 200-240 Вт. С экономической точки зрения такой ветряк оправдает себя, только если все запчасти достались даром или валялись в гараже никому ненужные.

Но все мы понимаем, что дело тут не в деньгах, а в том, чтобы создать нечто самому. Добыть энергию из ничего при помощи старого хлама. Это ли не чудо.

Вероятно, после этого захочется собрать агрегат посерьезнее, который обеспечит светом весь дом. Это сложнее, но базовый принцип вам уже известен, так что дерзайте.

Ветрогенератор из шуруповёрта своими руками

Безудержный рост цен на электроэнергию от традиционных поставщиков привел к тому, что все больше потребителей стали задумываться об альтернативных источниках энергии. Люди неоднократно пытались и не без успеха преобразовать силу ветра в механическую, тепловую и в электрическую форму энергии. Поэтому неудивительно, что в наши дни существуют мощные ветрогенераторные установки, способные вырабатывать электроэнергию в промышленных масштабах. Проблема в том, что современное оборудование такого типа стоит очень дорого и окупается крайне медленно. Поэтому подавляющее большинство домовладельцев, особенно из сельской или труднодоступной местности, если и решаются на альтернативный переход снабжения электроэнергией, то пытаются самостоятельно изготовить ветрогенератор. Пользы от мини-ветрогенератора, собранного на основе обычного шуруповерта, будет немного (максимум — дополнительное освещение участка), но зато его конструкция практически ничем не отличается от современных ветрогенераторных установок.

Необходимые материалы и инструменты

Попробовать собрать такой мини-ветрогенератор может каждый мастер, который не хочет выбрасывать старый шуруповерт с вышедшим из строя аккумулятором. Кроме того, начинающему конструктору потребуется:

  • обрезок трубы не менее 3 метров для мачты;
  • пара кусков доски, фанеры или пластика под основание и для хвостового оперения;
  • жестяная банка из-под кофе для корпуса;
  • стальная пластина под основу крыльчатки;
  • отрезок напорной канализационной пропиленовой трубы для лопастей;
  • крепежные элементы (шайбы, гайки, болты, хомуты, стремянки и т.д.).

Набор инструментов потребуется самый простой: электродрель, набор отверток, паяльник с припоем и флюсом, пассатижи, ножницы, ножовка или электролобзик, шлифмашинка и изолента.

Примечание!!! Список инструментов и материалов может меняться в зависимости от возможностей и собственных идей мастера-сборщика.

Как сделать своими руками

Сборка мини-ветрогенератора в нашем случае начинается с разборки шуруповерта, из которого нужно достать электродвигатель и патрон с осью и шестеренкой.

Дальше работаем по следующей схеме:

  1. Просверливаем от трех до четырех (в зависимости от количества лопастей) отверстий в шестеренке.
  2. «Намертво» зажимаем в патроне вал двигателя.
  3. Устанавливаем и закрепляем собранную конструкцию на один конец неширокой доски, которая должна свободно помещаться в банку из-под кофе. Электродвигатель при этом крепится при помощи подходящего хомута или стремянки, а вторую опору в виде самодельного подшипника из распиленной пополам металлической трубки подходящего диаметра и крепежных элементов нужно установить между патроном и шестеренкой. Можно конечно обойтись и без второго крепления, но самоделка в этом случае будет очень неустойчивой и быстро развалится.
  4. Распиливаем канализационную трубу в продольном направлении на три или четыре одинаковые части, чтобы изготовить лопасти. Дальнейшая обработка будущих лопастей сводится к сверлению отверстий под болты с одной стороны и обрезке по особой форме (ищите в интернете) с другой стороны. Завершаем эту работу обработкой краев и углов каждой лопасти, которые нужно сгладить при помощи шлифмашинки.
  5. Выпиливаем из стальной пластины диаметром от 3 до 5 миллиметров небольшой круг, который будет основанием для крыльчатки. Просверливаем в полученной детали три отверстия для закрепления ее на шестеренке и еще по два отверстия для крепления каждой из 3-4 лопастей.
  6. Собираем крыльчатку и закрепляем ее на шестеренке при помощи болтов с гайками. Проводим тонкую центровку, чтобы снизить биение до минимального уровня, и переходим к следующему этапу сборки;
  7. Защищаем электродвигатель кожухом из жестяной банки из-под кофе, которую надеваем на основание, фиксируем саморезами и изолируем оба конца при помощи изоленты.
  8. Выпиливаем хвостовое оперение и при помощи саморезов закрепляем его на другом краю доски, где предварительно нужно сделать аккуратный пропил.
  9. Проводим центровку всей конструкции для того, чтобы найти место под отверстие для мачты.
  10. Просверливаем отверстие в доске-основании и закрепляем мачту таким образом, чтобы собранная конструкция могла свободно вращаться.
  11. Устанавливаем собранный мини-ветрогенератор в подходящем месте и переходим к испытаниям.

Придерживаться этой схемы не обязательно. Смело вносите свои изменения, которые могут быть самыми разными.

В заключение хотелось бы особо отметить, что ожидать особых чудес от такой ветрогенераторной установки не стоит, так как ее мощности будет достаточно только для создания дополнительной диодной подсветки земельного участка или подзарядки аккумулятора мобильного телефона. При этом специалисты не рекомендуют пробовать второй вариант, так как при сильном порыве ветра девайс может попросту сломаться из-за резкого скачка напряжения. Однако в целом это вполне работоспособный ветрогенератор, который поможет начинающему конструктору собрать более мощную установку или познакомить своих детей с основами ветроэнергетики.

Как собрать ветряную турбину для детей

••• Wavebreakmedia Ltd/Wavebreak Media/Getty Images

Обновлено 24 апреля 2017 г. показать детям, как энергию ветра можно использовать для питания чего-либо электрического. Стандартная промышленная ветряная турбина вырабатывает электричество, когда ветер ударяет по лопастям пропеллера, вращая прикрепленный к ней ротор. Ротор прикреплен к валу, который вращает генератор, вырабатывающий электричество. Любая модель ветряка также должна иметь эти компоненты: лопасти пропеллера, ротор и генератор.

    Снимите пластинчатый диск с настольного вентилятора, разобрав вентилятор с помощью отвертки. Это будут лопасти пропеллера для турбины.

    Приклейте вал от двигателя к центру вращения лопастного диска вентилятора с помощью суперклея. Эта установка будет служить лопастями винта, ротором и генератором. Двигатель постоянного тока может работать как генератор, поскольку он имеет магниты и проволочную катушку, как в стандартных генераторах.

    Прикрепите двигатель к микрофонной стойке клейкой лентой таким образом, чтобы лопасти пропеллера турбины могли свободно вращаться.

    Соедините турбину со светодиодной лампой, при необходимости используя зажимы типа «крокодил», замыкая электрическую цепь. Теперь ветряная турбина готова обеспечить электроэнергией крошечную лампочку с первым порывом ветра.

    Вещи, которые вам понадобятся
    • Маленький электрический вентилятор
    • Отвертка
    • Суперклей
    • Небольшой электродвигатель постоянного тока (из магазина товаров для хобби)
    • Клейкая лента
    • Подставка для микрофона 9002 (из музыкального магазина a2)
    • Маленькая светодиодная лампочка на 1,5 В (из розетки для электроники или оборудования)
    • Если лампочка светится тускло, генератор вырабатывает менее 1,5 В и должен вращаться быстрее. Цифровой мультиметр можно использовать для измерения истинного напряжения, выдаваемого ветряной турбиной. Двигатели компьютерных вентиляторов предназначены для работы с относительно низкими скоростями вращения и могут быть лучшим выбором, чем небольшой двигатель постоянного тока; однако некоторые из этих двигателей бесщеточные и не будут работать в ветряной турбине.

Статьи по теме

Ссылки

  • Министерство энергетики: Как работает ветряная турбина?

Наконечники

  • Если лампочка светится тускло, генератор выдает менее 1,5 вольт и должен вращаться быстрее. Цифровой мультиметр можно использовать для измерения истинного напряжения, выдаваемого ветряной турбиной. Двигатели компьютерных вентиляторов предназначены для работы с относительно низкими скоростями вращения и могут быть лучшим выбором, чем небольшой двигатель постоянного тока; однако некоторые из этих двигателей бесщеточные и не будут работать в ветряной турбине.

Об авторе

Бретт Смит — научный журналист из Буффало, штат Нью-Йорк. Выпускник Государственного университета Нью-Йорка — Буффало, он имеет более чем семилетний опыт работы в профессиональной лаборатории.

Фото

Wavebreakmedia Ltd/Wavebreak Media/Getty Images

Как собрать ветряную турбину своими руками в домашних условиях

Самодельная ветряная турбина идеально подходит для тех, кто хочет инвестировать в энергию ветра — вы сможете воспользоваться преимуществами энергии ветра дома, не разоряясь на дорогие готовые турбины.

Этот маршрут может помочь вам решить, стоит ли промышленная турбина того, поскольку вы сможете протестировать свою турбину и измерить скорость ветра и выходную мощность на вашем участке.

Конечно, мы понимаем, что построить собственный ветряк сложно, но мы здесь, чтобы помочь! Эта статья служит пошаговым руководством по процессу строительства своими руками.

Мы прочитали несколько исследовательских работ о ветряных турбинах, от небольших турбин для школьных проектов до подробных тематических исследований. Мы объединили эти знания в пакет «все, что вам нужно знать».

Прочитав это, вы лучше поймете, что такое ветряные турбины своими руками, и будете готовы заняться собственным проектом.

Предисловие

Специалисты по климату тщательно разрабатывают, исследуют, проверяют факты и редактируют всю работу.

Заявление об отказе от ответственности

Climatebiz поддерживается читателями. Мы можем получать партнерскую комиссию, когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте.


Вот удобный пример от Homestead Handyman по установке ветряной турбины.

Содержание

Инструменты, необходимые для сборки ветряной турбины своими руками

Перед началом нового проекта убедитесь, что у вас есть нужные инструменты. Мы составили список того, что вам понадобится для этой ветряной турбины своими руками.

Имейте в виду, что вам не обязательно идти и покупать каждый инструмент. Многие магазины скобяных изделий или электроинструментов сдают инструменты в аренду на час / день. Аренда инструмента может быть более дешевым вариантом, если вы не планируете использовать его снова.

Инструмент Описание Покупка
Аккумуляторная дрель-шуруповерт — это необходимо для каждого строительного проекта своими руками. Мы рекомендуем инвестировать в хороший набор, который включает биты разных размеров. Вам понадобится дрель, чтобы зафиксировать компоненты и прикрепить кронштейны к стене. Просмотреть на Amazon
Лобзик — этот инструмент не у всех есть в гараже и может использоваться не так часто, как аккумуляторная дрель. Тем не менее, использование этого инструмента будет иметь значение при резке лопастей турбины. Посмотреть на Amazon
Угловая шлифовальная машина — стальные каналы и трубы часто имеют стандартные размеры.
Чтобы нарезать детали нужного размера, вам понадобится угловая шлифовальная машина. Опять же, вы всегда можете взять этот инструмент напрокат, если не стоит его покупать.
Посмотреть на Amazon
Инструмент для зачистки проводов — электрические провода имеют защитное покрытие. Чтобы прикрепить провода к электрическому компоненту, вам придется снять защитный слой. Если вы планируете работать с системой ветряных турбин, их стоит купить. Посмотреть на Amazon
Бокорезы — этот удобный инструмент используется для зажима проводов. Однако, если вы достаточно точны, вы также можете использовать их для зачистки проводов. Посмотреть на Amazon
Комплект трещотки и гнезда — трещотка и гнездо — это простой инструмент для затягивания гаек и других приспособлений. Мы рекомендуем этот инструмент, но вы также можете использовать набор гаечных ключей. Просмотреть на Amazon
Вот инструменты, которые мы предлагаем для проекта. Вам может понадобиться больше, чтобы удовлетворить ваши потребности.

Есть также несколько неспецифических инструментов, которые вам понадобятся для этой ветряной турбины своими руками:

  • Защитные перчатки (для проводки и резки)
  • Карандаш/маркер
  • Бумага для черчения и измерений
  • Линейка
  • Длинная лестница

Сколько стоит собрать ветряную турбину?

Трудно сказать, сколько будет стоить построить ветряк своими руками. Но в зависимости от модели, которую вы используете, она может стоить от 150 до 700 долларов.

Хотя этот анализ затрат не может быть точным на 100%, он дает вам приблизительное представление о том, сколько будут стоить компоненты. Это также не отражает стоимость необходимых инструментов или аккумуляторной системы.

Components Cost
Permanent magnet DC motor $35
PVC piping for blades $15
Tower conduit $20
Фиксики и крепежные элементы $ 50
Стальные каналы $ 60
. Объем $ 20
.

Также важно отметить, что у вас всегда есть возможность купить готовый ветряк. Производители предлагают гарантии и имеют все детали, необходимые для настройки вашей турбины. Единственным недостатком является то, что промышленные ветряные турбины стоят дороже, чем ветряные турбины, сделанные своими руками.

В среднем промышленная турбина стоит около 1000 долларов. Разница в 800 долларов!


Как собрать ветряную турбину своими руками

Теперь, когда у вас есть бюджет и инструменты, давайте рассмотрим пошаговую сборку турбины.

Мы разбили процесс на семь частей. Пошаговое выполнение каждого шага разобьёт сложный проект на небольшие куски.

Эти шаги: 

  1. Определите доступность ваших ветровых ресурсов
  2. Сбор компонентов 
  3. Создание лопастей
  4. Установка ступицы турбины
  5. Подключение турбины
  6. Создание опорной конструкции 
  7. Подключение турбины к системе

Мы рекомендуем сначала прочитать все шаги, прежде чем выполнять строить. Всегда лучше иметь общую картину, прежде чем углубляться в мелочи.


Шаг 1. Определите доступность ветровых ресурсов

Прежде чем начать, вам нужно определить наличие ветра. Самый простой способ сделать это — найти карту ветров для вашего региона. В качестве альтернативы, свяжитесь с местным поставщиком турбин для получения дополнительной информации, даже если вы не покупаете сборную турбину.

Доступная скорость ветра будет определять размер ваших лопастей и высоту вашей турбины. Например, если на вашей земле много деревьев, вам нужно установить турбину над линией деревьев. Если это невозможно, попробуйте разместить ветряк на другой стороне участка.

Цель состоит в том, чтобы разместить ветряную турбину в месте с наименьшими помехами и сопротивлением; сопротивление – это когда ветер теряет скорость из-за трения между ним и другими поверхностями.

Наконец, вы должны учитывать скорость включения средней турбины — это скорость, с которой должен дуть ветер, прежде чем турбина начнет генерировать энергию. Типичной турбине требуется от 6 до 9Ветер в час, чтобы двигаться.


Шаг 2. Соберите компоненты 

Теперь давайте соберем все компоненты вместе, чтобы убедиться, что у вас есть все, что вам нужно.

Вот полный список всех материалов, которые вам понадобятся:

  • Упомянутые выше инструменты.
  • Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами.
  • 8-дюймовая труба из ПВХ сортамента 40.
  • Маховик или шкив для установки на двигатель/генератор.
  • Болты, гайки и шайбы.
  • 8-дюймовая вентиляционная крышка (куполообразная).
  • Небольшой кусок трубы из ПВХ (примерно 4 дюйма в диаметре).
  • 4 фута стального швеллера размером 2 x 1 дюйм.
  • Стальная пластина размером с двигатель.
  • Тяжелый алюминиевый лист для хвоста.
  • Фланец пола трубы 1 дюйм.
  • Железный трубопровод 1 1/4 дюйма в качестве башни.
  • 10-дюймовый трубный стержень (1 дюйм для установки во фланец пола).
  • Кусок фанеры или стальной лист для основания.
  • 2 x 90° 1-дюймовые трубные фитинги.
  • Стальные скобы.
  • Растяжки.

Большинство из них вы найдете в ближайшем хозяйственном магазине.

Имейте в виду, что это приблизительная инструкция, и при необходимости можно использовать другие размеры.



Шаг 3. Создание лезвий

Целью этого шага является превращение 8-дюймового трубопровода в лопасти и их крепление к двигателю. Во-первых, хорошо бы определиться с конструкцией лезвия. Затем вам нужно будет разрезать трубу из ПВХ и прикрепить лопасти к маховику. Мы включили эскиз ниже.

Обрезка лезвий Идея вместе с размерами примера лопасти ветряной турбины. Вышеупомянутое лезвие изготовлено из трубы ПВХ.

Начните с измерения желаемой длины лезвий. На это влияют два фактора:

  • Высота турбины;
  • Количество энергии, которое вы хотите генерировать.

Лопасти должны быть достаточно длинными, чтобы поймать как можно больше ветра, но не делайте их слишком большими. Если лопасти слишком велики, они могут вызвать дисбаланс в вашей системе или даже стать опасными — это особенно актуально для турбин, установленных на крыше.

Общая длина лопастей турбины, сделанной своими руками, составляет от 18 до 24 дюймов. Используйте среднюю скорость ветра, чтобы определить правильный размер. Вы можете узнать, как это сделать, прочитав наше руководство для домовладельцев.

Отрежьте трубу нужной длины и разделите трубку на три равные части. Затем с помощью линейки вырежьте рисунок, подобный показанному ниже.

Затем отшлифуйте края. Передняя кромка должна быть закруглена, а задняя кромка должна быть скошенной.

Сборка втулки турбины

Следующая часть может быть сложной. В зависимости от размера вашего двигателя, вы можете использовать маховик или шкив. Тем не менее, мы рекомендуем маховик, так как его конструктивное назначение лучше подходит для этого проекта.

Отметьте места, где лопасти будут крепиться к маховику, и просверлите и нарежьте резьбу там, где это необходимо. Внутренние крепления должны быть сквозными болтами, а внешние крепления – крепежными винтами. Если вы не знаете, как сверлить и нарезать маховик, обратитесь за помощью в местную мастерскую по металлу.

Последним шагом является проверка того, как маховик сядет на двигатель. Мы пока не рекомендуем соединять две части. Лучше сначала установить двигатель, а затем прикрепить маховик.

Прикрепите лопасти из ПВХ к маховику с помощью болтов и винтов.


Шаг 4. Установите ступицу турбины

Для этого проекта мы вырезали 2 фута стального швеллера размером 2″ x 1″ с выступом. Но длина крепления зависит от вас и размера ваших лезвий.

Отрежьте хвостовую часть ветряной турбины из алюминиевого листа. Хвост может выглядеть как угодно. Однако помните об аэродинамике, так что думайте о хвосте самолета.

На одном конце прикрепите хвост к креплению любым удобным для вас способом. Один из способов — просверлить пилотные отверстия в канале перед тем, как прикрутить хвост.

Затем вырежьте опорную пластину для двигателя — это не обязательно на 100%, но это даст ступице немного больше поддержки.

С помощью стальных хомутов прикрепите двигатель к основанию. Затем прикрутите опорную пластину к креплению на противоположном от хвоста конце.

Теперь можно прикрепить лопасти ветряка к двигателю.

Поздравляем, вы установили ступицу турбины!

Как разные компоненты подходят друг к другу.


Шаг 5. Подключение турбины

В конечном итоге двигатель будет работать как генератор и передавать энергию на контроллер. Электроэнергия будет перенаправлена ​​с контроллера на аккумуляторы глубокого разряда и самосвальную нагрузку.

Но сначала нам нужно подумать, как мы подадим электричество на контроллер.

Мы рекомендуем использовать полую стальную трубу в качестве опоры турбины. Таким образом, вы сможете провести провода от двигателя через стальной канал в трубу.

Мы выделили путь для прокладки кабелей на изображении ниже.

Красным цветом показано, где можно прикрепить провода и пропустить их через стальной кабелепровод.

При подсоединении двигателя обязательно используйте его в обратном направлении. Таким образом, он будет генерировать энергию, а не потреблять ее. Также рекомендуется использовать кусок ПВХ для создания корпуса для двигателя и его проводов.

Соединение опоры турбины с башней

Чтобы крепление могло поворачиваться на башне, вам нужно прикрепить стержень к головке турбины. Дорога будет аккуратно располагаться внутри трубопровода башни, позволяя ветру вращать турбину.

Сначала прикрепите фланец пола к нижней части канала. Поместите его сразу за двигателем, примерно в 8 дюймах от передней части крепления. Затем закрепите стержень размером 10 на 1 дюйм на место. После завершения он должен выглядеть примерно так:

. Прикрепите стержень диаметром 1 дюйм к фланцу пола. Длина стержня должна быть 10 дюймов.

Пропускание кабелей через кабелепровод мачты означает, что они не будут запутываться при повороте турбины.

Наконец, вставьте опору турбины и стержень в трубу башни — ваши предварительные исследования определят длину башни. Обычная ветряная турбина «сделай сам» использует стальной трубопровод диаметром 1 1/4 дюйма.



Шаг 6. Создание опорной конструкции 

Если вы строите ветряк своими руками в жилом районе, помните, что существует ограничение по высоте здания. В большинстве жилых районов ограничение по высоте составляет 35 футов, поэтому уточните у местных властей, не нарушаете ли вы какие-либо ограничения на строительство. После определения высоты вашей башни вам нужно будет обрезать трубы по размеру.

Вы либо прикрепите турбину к крыше, либо к основанию/фундаменту. Предположим, мы прикрепляем его к земле для этого проекта. Мы также собираемся использовать пример высоты 26 футов.

Установка кронштейнов

Лучший способ укрепить башню — прикрепить ее к стене дома. Затем разделите длину башни на четыре, чтобы определить, где разместить кронштейны. Например, мы установим один кронштейн на высоте 6,5 футов от земли, а следующий — на высоте 13 футов. Третье крепление будет выше уровня крыши (одноэтажное здание), и для него потребуются растяжки.

Возьмите 1″ стального профиля для распорки и прикрепите его к стене с помощью каменных болтов. Это позволит равномерно распределить силу от башни на стену.

Прикрепите стальной кронштейн к распорке и, когда будете готовы, прикрепите башню к распорке. Повторите это для кронштейна на высоте 13 футов.

.

На высоте 19,5 футов нам нужно будет прикрепить растяжки к башне, чтобы обеспечить ее верхнюю поддержку. Это может быть соседнее здание, ваша крыша или опора в земле. Вы можете использовать зажимы для растяжек, а затем закрепить провод в трех разных точках.

Если вы когда-нибудь сомневаетесь, свяжитесь со строителем или подрядчиком, чтобы уточнить, что вам нужно для ремонта башни.

Создание основания башни

В зависимости от того, насколько постоянной вы хотите сделать турбину, вы можете сделать временную базу или фундамент.

В любом случае в качестве основы можно использовать квадратный кусок стали или фанеры. Используйте колена из стальных труб, чтобы создать нижнюю часть башни. Дайте башне прикрепиться к тройнику, а затем используйте локти в качестве ножек на каждом конце. Наконец, прикрепите локти к опорной плите.

Если вы уверены в размещении своей турбины, вы можете забетонировать основание.

Основание башни из двух колен и фанеры.
Источник: mdpub.com


Шаг 7. Подключение самодельной ветряной турбины к системе Простая блок-схема того, как система может работать.

Теперь, когда этапы строительства позади, пришло время сосредоточиться на электрике. Чтобы лучше передать это, мы создали эту блок-схему.

Энергия от турбины должна поступать на контроллер. Когда аккумуляторы будут полностью заряжены, контроллер отключит связь с турбиной. Вместо этого он будет направлять электричество на сбросную нагрузку или другие устройства постоянного тока.

Поскольку двигатель будет генерировать электричество в постоянном токе, вам понадобится инвертор, чтобы преобразовать ток в переменный.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *