Ветряк самодельный: Ветрогенератор своими руками

Содержание

Самодельный ветрогенератор: особенностью конструирования, монтажа и эксплуатации

Вопросы изготовления ветрогенераторов в домашних условиях поднимаются практически на каждом энергетическом форуме в сети. Пользователей больше всего интересуют конструкции ветрогенераторов, которые можно было бы собрать самостоятельно, и электрические параметры уже собранного ветряка, проанализировав которые можно сделать вывод о пригодности той или иной модели самодельного ветрогенератора для своих нужд. В статье рассмотрим основные этапы проектирования и сборки ветрогенератора в домашних условиях.

Исходные данные для проектирования ветрогенератора это мощность установки, тип и конструкция ветрогенератора. Мощность ветряка зависит от энергопотребления (количества одновременно подключенных электроприборов к сети) и количества аккумуляторных батарей для запаса энергии. Если ветрогенератор необходим для обеспечения бесперебойного отопления или подогрева воды, то его мощность необходимо существенно завышать, что непременно скажется и на конструкции лопастей, мачты и самого электрического генератора.

Горизонтальный ветрогенератор: типы, основные особенности
Ветрогенераторы парусного типа: устройство, основные характеристики

В качестве оценки параметров будущего ветрогенератора приведем пример ветряка компании AVIC W-HR2: мощность 2кВт; диаметр лопастей 3м; высота мачты 8м. Для установки такого ветрогенератора потребуется достаточно мощный фундамент и грузоподъемный кран для монтажа всей конструкции. Приняв за постоянные величины КПД редуктора (0,9) и электрического генератора (0,8), а также с учетом коэффициента использования ветра 0,35 и скорости ветра в 4м/с, при самостоятельном проектировании ветряка можно воспользоваться следующей таблицей:

В приведенной таблице отображена зависимость мощности ветрогенератора от диаметра крыльчатки генератора и количества лопастей на ней. При увеличении скорости ветра с сохранением параметров количества и размеров лопастей, мощность ветрогенератора будет увеличиваться пропорционально скорости потока ветра в кубе: при скорости ветра 8м/с (увеличение в 2 раза) мощность увеличиться в 8 раз.

Изготовление лопастей для ветрогенератора из ПВХ труб, аллюмния, стекловолокна

Количество и размеры лопастей ветрогенератора определяют конструктивные особенности ветряка. Двухлопастные ветряки существенно увеличивают нагрузку на центральную ось генератора, мачту и элементы ее крепления к фундаменту, в то время как центробежная сила постоянно стремится разорвать лопасти на куски. С увеличением количества лопастей нагрузка на ось генератора снижается, поэтому оптимальным количеством лопастей для самодельного ветряка считается от 4 до 8 лопастей. Помимо этого лопасти ветрогенератора должны отвечать определенным аэродинамическим характеристикам, от которых зависит коэффициент использования ветрового потока и уровень шума, который возникает при работе (двухлопастные ветряки более шумные, т.к. их лопасти очень сложно сбалансировать).

Элементы защиты ветрогенератора

Асинхронный электродвигатель в качестве генератора для ветряка
Мачта для ветрогенератора: конструкция, установка и эксплуатация

В домашних условиях достаточно трудно изготовить идеальные лопасти, провести балансировку колеса и рассчитать требуемый запас прочности для мачты ветрогенератора. Мощные ветрогенераторы с диаметром лопастей от 2м обладают высокими показателями аэродинамического сопротивления. При этом на всю конструкцию ветряка воздействует огромная ветровая нагрузка. При превышении скорости ветра 10 м/с или при сильном переменчивом ветре необходимо принудительно ограничивать работу ветрогенератора. В качестве одного из устройств, которое ограничивало бы работу ветрогенератора при больших ветровых нагрузках, можно использовать так называемую боковую лопату: при сильном ветровом потоке, давление на ветроколесо превышает силу давления пружины защиты, в результате чего срабатывает защита. Когда генератор начинает складываться, ветровой поток попадает на ветрогенератор под углом, что серьезно сокращает его мощность. При очень сильном ветре защита полностью складывает генератор параллельно направлению ветрового потока, полностью прекращая работу ветряка.

Правила ухода за ветрогенератором

При эксплуатации самодельных ветрогенераторов стоит соблюдать следующие правила:
1. Периодически проводить ревизию всех болтовых соединений в элементах крепления мачты к фундаменту и генератора к мачте.
2. Проводить смазку подшипников генератора и поворотного устройства ветрогенератора.
3. Следить за балансировкой колеса ветрогенератора.
4. Проверять состояние изоляции электрооборудования не реже 1 раза в 6 месяцев.

Если же процесс создания и эксплуатации ветрогенератора, сделанного своими руками, для Вас кажется очень сложным, тогда можно заказать готовый ветрогенератор для дома и оградить себя от различных неприятностей. Однако в таком случае необходимо позаботится о наличии достаточного количества финансовых средств для оплаты работы проектировщиков, монтажников и обслуживающего персонала.

Фотографии ветрогенераторов

Как построить простейший ветрогенератор за один день: «бочкогенератор»

Ветряк своими руками, бочкогенератор

Каждый, кто хотя бы немного ходил по парусом, изведал силу ветра. Хороший порыв ветра рвет шкот из рук с силой лошади, а легкий швербот буквально выпрыгивает из воды. Если же при попутном ветре развернуть паруса бабочкой, то и не всякий катер за вами поспеет. И никакого керосина, только вода ворчит за бортом.

За рубежом уделяется большое внимание ветрогенераторам.

Сегодня в Европе трудно найти место, из которого не были бы видны их большие, медленно вращающиеся пропеллеры. Ветрогенераторы для выработки электроэнергии используются на фермах, в лесхозах, в поселках и даже в частных домах.

Бочкогенератор,ветрогенератор,ветряк,самодельный генератор,ветряк своими руками,генератор своими руками,мощность генератора,самодельный ветрогенератор,энергия ветра, альтернативная энергия

Мало кто знает, но в нашей стране в 1913 г существовали сотни тысяч деревянных ветряных мельниц, а по некоторым данным около миллиона, от которых, после коллективизации, не осталось даже следов.

Сегодня интерес к ветроагрегатам появляется и в России. Однако, промышленные ветрогенераторы, а тем более импортные очень дороги. Государственной поддержки ветроэнергетическим разработкам не существует. Поэтому, в нашей стране ветрогенератор остается заморской диковиной, а увидеть живьем можно скорее самодельные ветрогенераторы.

К сожалению, в русском языке слово «самодеятельность» приобрело несколько ироничный, негативный оттенок. Но самодельщиками, были, например, К.Циолковский, Г.Форд, С.Королев и, даже, — Б.Гейтс.

Самодеятельность — основа основ бизнеса в странах, которые принято теперь называть цивилизованными. Впрочем самодеятельность важна не только в бизнесе, но и в общественной жизни, творчестве, благотворительности и т.д.

Тем не менее, постройка даже небольшого ветрогенератора своими руками традиционной конструкции ( с горизонтальной осью вращения пропеллера) — не самая легкая задача.

Схема ветрогенератора с вертикальной осью похожа на схему классического анемометра — прибора для измерения скорости ветра, см на фотографии слева.

Гораздо проще конструкции ветрогенераторов с вертикальной осью вращения ветрового колеса и они менее дорогие.

Этюд на тему бочки

На мой взгляд, легче всего построить небольшой дешевый ветрогенератор, изготовив ветроколесо из легкой металлической бочки — стальной или алюминиевой, например, из под мебельного лака, клея и т. п.

Бочки изготавливаются из хорошего металла, имеют высокую точность и жесткость. Бочки недорогие, а в некоторых местах — например на севере — они вообще ничего не стоят. Для ветрогенератора можно использовать и ненужную пластиковую бочку. В зависимости от потребной мощности ветрогенератора, бочку можно взять емкостью на 50- 100 литров или более. Мощность генератора увеличивается пропорционально диаметру и высоте бочки. Можно поставить две -три бочки друг на друга.

Для того, что бы вырезать простейшее ветряное колесо из бочки, нужна только болгарка, и эта работа займет всего несколько минут. На боковой поверхности бочки делают прорези, как показано на рисунке, а затем — аккуратно отгибают передние и задние кромки лопастей на нужный угол. Уточнить форму лопастей ветрогенератора можно при помощи киянки. Количество лопастей ветроколеса может быть различным, от двух и более. В качестве оси ветроколеса можно использовать, например, отрезок трубки или арматуры.

Рисование чертежа у меня заняло гораздо больше времени, чем изготовление действующего макета ветроколеса. Макет был сделан при помощи острого ножа из консервной банки, (которая очень похожа на бочку), и показал неплохие крутильные качества. Каждый может легко повторить этот опыт и попробовать цилиндрическое ветроколесо в действии.

Снять энергию с вертикального ветроколеса не представляет сложности, даже без применения сварки для соединения деталей. Для передачи энергии можно использовать, например, велоцепь, ремень или обрезиненный ролик. В качестве электрогенератора можно использовать, например, подходящий по мощности микроэлектродвигатель на постоянных магнитах или готовый велосипедный или мотоциклетный генератор. Можно также смонтировать простейший возбудитель генератора на постоянных магнитах прямо на днище бочки или на оси ветроколеса. Вертикальная схема ветрогенератора позволяет без труда организовать кривошипный механизм и обеспечить возвратно-поступательное даижение исполнительного механизма. Например, к кривошипу можно «привязать» поршневой или мембранный насос. Не исключается и кулачковая пара , например кулачок-бензонасос, или кулачок и линейный электрогенератор, т.е. катушка — магнит и т.д. и т.п. Один изобретатель для извлечения электричества недавно приладил к миниатюрному ветрогенератору пъезоэлемент.

Можно придумать большое количество вариантов использования старых бочек для изготовления ветрогенераторов, например, см следующие две схемы: а — из одной бочки, б — из двух бочек.

Самое сложное — сделать первый шаг. Отметим только, что любой фрагмент бочки — это уже готовая лопасть ветрогенератора, которую даже не нужно изгибать. Соединять их можно на винтах — саморезах, болтиках или заклепках. Нагрузки на детали в небольшом ветрогенераторе не велики. Вариантов вырезывания лопастей из бочек и соединения их в пространственные конструкции может быть великое множество — только вопрос фантазии. Бочку можно резать вдоль, поперек и наискосок — кому как нравится. Наличие сварочного аппарата делает возможности формотворчества неограниченными. Из фрагментов бочки можно построить все известные и новые виды ветро-роторов.

Я бы назвал эти конструкции в шутку бочкогенераторами. Возможно, они не самые совершенные с точки зрения аэродинамики, но зато — очень простые в изготовлении. Своего рода игра.

Малогабаритный ветрогенератор может петь и мигать лампочками, его можно использовать для зарядки аккумуляторов, питания электронных приборов, освещения, подачи и подогрева воды, вентиляции помещений, сушки древесины, аэрации водоёмов и т.д., в местах, удаленных от постоянных источников энергии. Например, — на пастбище, бахче, огороде, полевом стане, на пограничной заставе и т.д. и т.п. Небольшой ветрогенератор с вертикальным ветроколесом может быть просто привязан к дереву. Изготовить ветрогенератор из подручных материалов способен даже школьник.

Между прочим, когда С.И.Мосин изобретал свою знаменитую трехлинейную винтовку, с электричеством в нашей стране были большие проблемы. Поэтому токарный станок, на котором он вытачивал детали винтовки, пририводился в движение ветрогенератором. И этот ветрогенератор знаменитый оружейник построил на крыше собственного дома.

Следует помнить, что ветрогенератор, даже при небольшом ветре, может нанести своими лопастями удар большой силы. Всякий движущийся механизм опасен ! Все острые кромки деталей должны быть тщательно притуплены.

В мировой сети огромное количество информации о ветрогенераторах. Мощьность генератора ит.д. Например:

Энергия ветра, альтернативная энергия, ветрогенератор, ветряк своими руками,ветрогенератор своими руками.
Между прочим, бочка отлично плавает, поэтому из нее можно соорудить и плавучий водяной генератор, запустив его в ручье или реке, своего рода микро-гэс, которой не нужна никакая плотина. Но конструктивно это задача несколько сложнее.

Бочкогенератор своими руками,ветрогенератор,ветряк,ветряк своими руками,генератор своими руками,мощность генератора,самодельный ветрогенератор,энергия ветра, втрогенератор своими руками

Самодельный ветряк.

Самодельный ветряк с генератором из коллекторного двигателя

Самодельные ветрогенераторы из авто-генераторов

Ветряк из авто-генератора с двойным статором

Ветрогенератор от «Мото26», сделан из автомобильного генератора с двойным статором. Ветряк сделан для работы на акб 24 вольт, мощность в итоге 300ватт при ветре 9м/с. Подробности и фото в статье. >

Ветрогенератор своими руками

Практически полностью самодельный ветрогенератор, генератор которого изначально должен был быть из автомобильного генератора, но после того как корпус был сломан от генератора остался только статор, а корпус пришлось делать новый. >

Ветрогенератор из авто-генератора от Бычка

Генератор этого ветряка сделан из автомобильного генератора от гзузовика Бычек. Статор перемотан проводом 0,6 мм. Ротор полностью новый, был выточен у токоря по нужным размерам под купленные магниты 30*10*5мм.

Простая передлка автомобильного генератора

Самая простая переделка автомобильного генератора на постоянные магниты. Генератор для этого ветряка делался из автогенератора, статор которого не подвергался изменениям, а вот ротор был оснащен неодимовыми магнитами. >

Генератор для ветряка из авто-генератора

Как просто и без особых усилий переделать автогенератор для самодельного ветрогенератора. Для переделки не-надо ни перематывать статор, не точить роторе под магниты. Вся переделка сводится к переключению фаз генератора, и оснащению ротора маленькими магнитиками для самовозбуждения ротора. >

Однолопастной винт для ветрогенератора

В продолжении усовершенствования ветрогенератора на этот раз было решено попробовать изготовить однолопастной винт и посмотреть какие приимущества он дает и какие недостатки присущи однолопастным винтам. Лопасть с противовесом имеет не жесткое крепление и может откланяться от оси вращения до 15 градусов.

Ветрогенератор из тракторного генератора Г700

В этом ветрогенераторе в качестве генератора использован тракторный генератор с электровозбуждением. Генератор подвергся существенным изменениям, был перемотан статор более тонким проводом, а так-же домотала катушка ротора. Для этого ветряка винт был сделан из дюралюминия. Винт двухлопастной размахом 1,3м. >

Самодельный ветрогенератор для яхты

Самодельный ветрогенератор, генератор которого сделан из генератора мотоцикла ИЖ юпитер, Этот ветрогенератор специально создавался для эксплуатации на небольшой яхте, где должен был обеспечивать питанием навигационные приборы и мелкую электронику. >

Новый-второй ветрогенератор для яхты

В новом ветрогенераторе использовался статор от автомобильного генератора . Мощность нового ветряка теперь больше, диаметр винта также увеличился. Теперь ветрогенератор имеет новую защиту от сильного ветра , теперь винт не уходит в сторону, а опрокидывается, и хвост теперь не складывается, в общем подробности в статье.

Ветряки цветы из велосипедных динамок

Иньтересные и красивые ветряки, генераторы которых это велосипедные динамо втулки. Сделаны они в виде всяких цветов, подсолнухов, ромашек, и окрашены в соответствующие цвета, красиво смотрятся как элемент дизайна.

e-veterok.ru

Мои самоделки, ветрогенераторы, разное

В этом разделе я публикую свои собственные самоделки, ветрогенераторы, контроллеры и в общем про все что касается моей ветро-солнечной электростанции. Так-сказать описываю все изменения и все новое происходящее в хронологическом порядке. В статьях фото-отчеты и описания, надеюсь вам мой материал понравится. >

Бензогенератор на 12 вольт

Переделал я свой бензогенератор на 12 вольт, на видео испытания и то что получилось в итоге. Двигатель от моего старого бензогенератора и автомобильный генератор 14В 60А >

Электростанция зима 2018

Небольшой отчёт о изменении в солнечной электростанции.

Добавились две солнечные панельки, прибавка аккумуляторов. Также появился новый инвертор, ваттметр >

Особенности работы моего ветрогенератора

В этой статье я хочу расписать как работает мой ветрогенератор, особенности и тонкости, почему и от чего даёт ту мощность которая есть, возможно ли брать больше мощности. Также особенности работы ветрогенератора через солнечный MPPT контроллер >

Анемометр — измеритель скорости ветра

Наконец я сделал себе измеритель скорости ветра — анемометр. Делал из того что было у меня и сам анемометр получился не маленький, генератор дисковый, диаметр винта 0.5 м. Анемометр горизонтального типа с шестилопастным винтом >

Сколько энергии дают солнечные батареи 400Вт

В этой статье я приведу реальные цифры и показания приборов по мощности и выработки энергии моей солнечной, точнее ветро-солнечной электростанции небольшой мощности (дачный вариант) >

Попытка восстановления клеммы аккумулятора

Моя попытка восстановления клеммы аккумулятора с помощью угольного электрода, что из этого получилось я заснял на видео, и описал в статье причины и следствие того что получилось >

Устройство плавного пуска

Запуск холодильника от инвертора 12/220V.

В общем мой инвертор лишь изредка запускал холодильник, и в общем не хотел его запускать так как слишком большой ток стартовый у мотора компрессора >

Где я покупаю неодимовые магниты

Неодимовые магниты я покупаю на двух проверенных сайтах, цены одни из самых низких. В статье описание сайтов, ссылки на сайты и мой какбы отзыв о этих сайтах >

Состав и устройство моей солнечной электростанции

В этой статье я попробую дать ответы на разные вопросы которые мне часто задают. Описать и охватить побольше информации о том как устроена и работает солнечная электростанция. И для начала я опишу из чего состоит моя электростанция, какие аккумуляторы, солнечные батареи, контроллер, инвертор, и прочее >

Ветрогенератор в сильный ветер

Работа моего ветрогенератора в сильный ветер, видео работы ветряка, складывание хвоста и показания приборов, ваттметра и контроллера. Работа ветрогенератора с контроллером >

Ветряк N5 работа и мощность

Ветрогенератор работает уже продолжительное время, появился первый сильный ветер и я зафиксировал на видео показания по мощности.

Я правда изначально ожидал более высокую мощность, но пока вот так как есть, нужно делать новый статор >

Генератор для ветряка N5 сделан, фотоотчёт

Сделал я наконец генератор, но не всё прошло гладко. В статье 12 фотографий и описание к ним. В итоге ожидаемая мощность генератора на ветру 400-500 ватт. Дорогая и не слишком мощная штуковина получилась >

Ветрогенератор N5 готовый статор и рама ветряка

В предыдущих трёх статьях я описал теорию по расчёту генератора, выложил чертежи деталей для него, намотал катушки, и залил статор. В этой статье я покажу готовый статор и раму ветрогенератора >

Чертежи деталей для генератора

В первой статье я описал процесс расчёта генератора, теперь по вычисленным размерам нужно изготовить детали будущего генератора. В процессе я изменил чертежи и внизу статьи дополнение, где главный чертёж, по которому токарь делал детали >

Расчёт генератора для нового ветряка

Начиная делать новый ветрогенератор я решил подробно описать весь процесс создания ветрогенератора.

Это первая начальная статья, далее будут описаны следующие этапы >

Самодельный Балластный контроллер на 48в 40А

Изготовление балластного контроллера для сброса энергии на ТЭНы. Подробное описание деталей контроллера, фото и видео. Этот контроллер делался не для себя, поэтому я делал всё намного качественней и эстетичней чем обычно, да и мощность контроллера в этот раз более 1.5кВт >

Балансир для аккумуляторов 14 вольт

Описание изготовления простого балансира для балансировки аккумуляторов в последовательных сборках на 24 и 48 вольт. Полное описание принципа работы, а также схема и видео по изготовлению балансира >

Изготовление корпуса для электроники

В этой статье я хочу рассказать и показать (фото+видео) о том как можно делать достаточно хорошие и качественные корпуса для различной, как мелкой так и крупной электроники. Основа корпусов это профильные трубы, но всё намного проще и без сварки >

Ветряки и солнечные батареи — своя энергия весна 2016г

Из нового в системе добавились три автомобильных аккумулятора, которые я решил поставить на улице так-как они не герметичные.

Контроллер для ветрогенератора. А так в общем всё пока без особых изменений — главное стабильно работает и ничего не требует >

Контроллер для ветрогенератора своими руками

Известная схема контроллера для ветряка на основе автомобильного реле-регулятора, который я уже делал неоднократно, но здесь вместо транзистора я использовал твёрдотельное реле. Описание, а так-же видео-обзор контроллера в статье >

Ветрогенератор N4 — «родился»

Наконец ветрогенератор закончен после очередной переделки, сделал я всё по классической схеме 2/3 вместо нестандартной обмотки и установил в работу. Эксперименты с новой схемой генератора в общем удались если бы не вязкость при вращении ротора, подробности в статье >

Изготовление ветрогенератора N4 — фото и видео

Процесс изготовления нового ветрогенератора, описание и много фото видео. Этот ветрогенератор отличается от тех что я делал ранее, из особенностей нестандартная намотка и 34 магнита на роторе.

Небольшие эксперименты с ветрогенератором

Некоторые мысли и эксперименты с разными винтами и мощность ветрогенератора. В статье я оцениваю мощность ветрогенератора с последними винтами трёх-лопастной 1.6м, и двух-лопастной 1.7м >

Деревянный винт 1.6м

Фото-отчёт о изготовлении деревянного винта. Винт трёх-лопастной, диаметр 1.6 метра. Профиль лопастей Clark V. Это мой третий деревянный винт, и первый трёх-лопастной

e-veterok.ru

Мини и микро ветряки самодельные фото и описание

Ветрогенератор на основе лентопротяжного двигателя

В фото-отчёте описаны этапы изготовления данной ветроустановки. Изначально ветряк собирался на основе автогенератора, но как выяснилосось авто-генератор для этих целей без существенных переделок не подходит >

Аксиальный 20-ти полюсной генератор

В продолжении экспериментов по построению ветрогенераторов в этой конструкции были использованы магниты от самого первого ветряка.

Для испытаний было залито несколько вариантов статоров. Работоспособными оказались только 2 из залитых статоров >

Самодельный вертикально ариентированый ветрогенератор

В конструкции использовал обыкновенные ферритовые магниты от сгоревших динамиков. Всего мне понадобилось 8 магнитов, которые разрезались каждый на 4 части, чтобы чередовать полюса на роторе генератора, всего получилось 32 магнита, по 16 на каждом диске ротора >

Простой ветрогенератор как выход из положения

Мини ветрогенераторы своими руками как самый дешовый источник автономной электроэнергии. В наше время вопрос автономного электроснабжения становися всё актуальнее, так как цены на электроэнергию с каждым годом только увеличиваются >

Самодельный генератор на основе ЭТС

Статор для этого генератора изготавливался в заводских условиях. Этот генератор создавася для небольшого ветрогенератора. Планировалось сделать портативный, разборный, складной, походный ветрогенератор, который можно было-бы брать с сабой в долгосрочные походы >

Лопасти для походного ветрогенератора

В предыдущих статьях о походном ветрогенераторе из динамо втулки я описал как можно сделать походный ветрогенератор из велосипедной динамо втулки, так-же изготовил щёточный узел поворотной оси ветрогенератора.

Теперь немного о том, как я изготовил лопасти для этого ветряка

otchelniki.e-veterok.ru

Самодельный ветрогенератор своими руками (25 фото)

Ветрогенератор из тракторного генератора, сделанный своими руками Борисом Кушниром: фото и описание самоделки.

Для изготовления ветрогенератора использован генератор Г-700 от трактора, самовозбуждающийся, статор пришлось перемотать, чтобы генератор смог работать на малых оборотах.

Стандартная обмотка генератора имеет в каждой секции по 20 витков провода ПЭВ-1,35. Перемотано по 80 витков 0,8 мм, точнее брал провод 0,51 мм вдвое, что по сечению соответствует диаметру 0,8 мм.

Схема соединения обмоток статора генератора Г-700.

Изготовление винта для ветряка.

Чертежи опорного подшипника.

Балансировка винта.

Сборка ветрогенератора.

Установка опорного столба и мачты.

Установка ветряка на мачту.

Ветрогенератор выдаёт 12 вольт, к нему подключен контроллер и аккумуляторы, а от аккумуляторов уже подключено светодиодное освещение в доме. К аккумуляторам можно подключать инвертор 12 — 220 вольт и пользоваться бытовой техникой.

Схема контроллера для подключения ветрогенератора к аккумулятору (за основу взята схема автовольтметра из журнала ,,Моделист-конструктор» №3 за 1987 год).

Для нормалтной работы ветрогенератора скорость ветра должна быть не менее 5 м/сек, при 8 метрах в секунду генератор отдает полную мощность.

Генератор начинает возбуждаться при 300 об/мин., при 600 оборотах уверенно выдает 4 ампера, при этом жигулевская лампа горит в полный накал. При скорости ветра 7-8 м/сек, винт развивает 900-1000 об/мин.

На фото: скорость вращения винта примерно 1000 об/мин. Скорость ветра 7-8 м/сек.

Рекомендуем посмотреть видео, где показана работа ветрогенератора.

Автор самоделки: Борис Кушнир.

Популярные самоделки из этой рубрики

Солнечный коллектор из бутылок…

Солнечный коллектор своими руками из конденсаторов…

Солнечная батарея своими руками: фото изготовления…

Хвост ветрогенератора

Как установить солнечные батареи…

Солнечный коллектор своими руками: фото сборки с о…

Как подключить солнечную батарею…

Солнечные коллекторы для дома…

Солнечная электростанция своими руками: фото сборк…

Солнечное зарядное устройство для телефона своими …

Бензогенератор своими руками…

Как сделать солнечную батарею для зарядки телефона…

sam-stroitel.com

Самодельный мини ветрогенератор | Строительный портал

При наличии дома, старого кулера от компьютера, можно соорудить отличную ветровую установку, которая будет производить электричество. Мини ветрогенератор — отличная вещь, особенно для местности с частыми и сильными ветрами. Об особенностях и технологии его изготовления узнаем далее.

Как сделать мини ветрогенератор своими руками
Мини ветрогенератор своими руками из моторчика
Делаем мини ветрогенератор своими руками
Технология изготовления мини ветрогенератора своими руками

Как сделать мини ветрогенератор своими руками

Начинать работу над мини ветрогенератором следует с изготовления чертежей будущей ветровой установки. Кроме того, следует подготовить материалы в виде:

толстой бутылки из пластика;
старого охладительного кулера или вентилятора, от его размеров и мощности, напрямую зависит мощность самого генератора;
слаботочный провод в количестве 5-8 метров;
деревянный брус, сечение и размеры которого определяются индивидуально;
две стальные трубы, которые заходят одна в одну;
диоды;
клей на эпоксидной основе и супер клеевой состав;
крепежные элементы в виде затяжных галстуков;
старый СД диск.

Прежде всего, начать работу нужно с поиска подходящего охладительного механизма. Предлагаем использовать кулер от старого компьютера. Изначально кулер разбирается, пропеллерная его часть находится на электрическом двигателе. Чаще всего, он фиксируется на стопорном кольце, оно находится под уплотнителем из резины. После демонтажа кольцевого уплотнителя, снимите лопасти на вентиляторе.

Далее следует процесс пайки кабелей, обеспечивающих работу генераторной установки. На медных катушках вентилятора находятся два соединения для проводов, они являются коннекторами на катушках. Один из участков отличается наличием подсоединяемого провода из меди, а второй имеет два провода. Два провода соединяются с ножками одного провода методом пайки.

На следующем этапе создания небольшого ветрогенератора, выполняется создание выпрямителя. Основной функцией данного прибора является преобразование переменного тока в постоянный. Для этих целей потребуется наличие четырех диодов, они обрезаются таким образом, чтобы одна пара от черной отметки осталась с 10 см отрезком. Длинный конец диода загибается, таким образом, получится п-образное соединение. Все диоды соединяются между собой методом спаивания. Для тестирования ветрового генератора, подсоедините к нему диоды, если светодиод работает, то ветрогенератор функционирует правильно. Наружная пластиковая часть кулера удаляется, для обработки всех неровностей, используйте нож.

Далее следует процесс изготовления лопасти ветрогенератора. Для изготовления лопастей, используйте старую бутылку, например, из-под шампуня. Верхняя и нижняя части бутылки срезаются. Получится изделие цилиндрической формы, его нужно разрезать вдоль. Предварительно изготовьте чертеж в виде лопастей, согласно ему, вырежьте из бутылки лопасти для ветрогенератора. Учтите, что конечная часть лопастей должна быть срезана под углом в сто двадцать градусов. Далее следует процесс фиксации лопастей на кулере.

На следующем этапе выполняется изготовление хвостовика ветряка. Для фиксации мотора используется брус, выполненный из дерева. Его вращение выполняется с помощью стальных трубок. Для изготовления хвостовика используйте ненужный диск. Деревянный брусок оборудуется сквозным отверстием, его диаметр должен быть чуть больше диаметра стальной трубы. При не плотной установке трубки, зафиксируйте ее с помощью клея на эпоксидной основе. На конечной части бруска обустраивается пропил для монтажа диска. Место, на котором соединяется мотор с бруском, необходимо также обработать клеевым составом. Провода и пайку, рекомендуется также покрыть клеем, для предотвращения появления коррозии.

Далее следует процесс, на котором изготавливается опора. Для ее сооружения используйте две трубки. Одна из них зафиксирована на деревянном бруске, а вторая устанавливается в соотношении с вращением. Для их соединения можно использовать подшипники, а для улучшения скольжения воспользуйтесь фторопластом.

Мини ветрогенератор своими руками из моторчика

Предлагаем вариант изготовления ветрогенератора от мотора из старого принтера. Данная модель отличается средней производительностью и работает, даже при малейшем ветре. Для работы ветрогенератора потребуется также аккумулятор, максимальная мощность прибора составляет 100мА.

В качестве основной детали ветряка используется моторчик, от неработающего принтера струйного типа. Предварительно принтер необходимо разобрать и вынуть из него мотор.

Для фиксаторов лопастей используется транзистор. Его необходимо просверлить в соотношении с размером устанавливаемого вала. Далее все детали фиксируются с помощью клеевого состава на эпоксидной основе. Кроме того, с помощью данного состава обеспечивается защита особо важных частей устройства от влаги и непогоды.

Используя отрезок пластиковой трубы, диаметром около 12 см, вырежьте лопасти для ветряка. Для этих целей используется отрезная машинка. Оптимальное значение ширины детали составляет 90 мм, отверстия сооружаются специальным приспособлением, а затем вал устанавливается на генераторный мотор с помощью винтовых соединений.

В качестве основы для изготовления ветряка используется труба диаметром 55 мм. Для изготовления хвоста используйте фанеру. Мотор устанавливается внутри трубы, Далее выполняется сооружение выпрямителя. Так как мотор не воспроизводит большое количество электричества при небольшом ветре. Таким образом, удается применить схему удвоения, включаемую последовательно.

Схему устанавливается в полиэтиленовый пакет и устанавливается во внутрь трубы вместе с выпрямителем. Далее выполняется фиксация мотора с помощью проволоки. Кроме того, все отверстия заделываются силиконовым пистолетом. Одно отверстие используется для стока воды, а второе для испарения конденсатных масс.

Для фиксации хвоста ветрового генератора используется болт и проволока. Таким образом, удастся надежно зафиксировать установку. Следите за жесткостью полученных соединений.

Для того, чтобы соорудить мачту для установки ветряка используйте брусья, соединенные между собой с помощью саморезов. Зафиксируйте ветряк на мачте и установите на предварительно отведенное место. С помощью такой установки удается зарядить мобильный телефон или организовать подсветку.

Делаем мини ветрогенератор своими руками

Перед началом работы над ветровым генератором, необходимо определиться с количеством ветров в вашем климатическом регионе. Серо-зеленые — безветренные зоны подразумевают использование исключительно ветрогенераторов парусного типа. При необходимости в обеспечении постоянного тока, к ним добавляется прибор в виде бустрера. Данное устройство выполняет функцию выпрямителя, а также стабилизирует напряжение. Также потребуется наличие зарядного устройства, высокомощной батареи, преобразователя. Стоимость изготовления данной установки запредельно высокая и не всегда оправдывается.

В зонах со слабыми ветрами, обозначенных желтым цветом, возможен вариант изготовления ветрогенератора тихоходного типа. Данные устройства отличаются хорошей производительностью.

Для ветреных регионов подойдут любые ветровые установки. Чаще всего, используются приборы вертикального типа — лопастники или парусники.

Для того, чтобы выполнить расчеты по определению мощности ветровой установки, необходимо учесть такие факторы как:

постоянная скорость ветра в том или ином регионе;
воздух является сплошной средой, поэтому от качества и производительности ротора зависит мощность ветрогенератора;
воздушные потоки обладают кинетической энергией.

Предлагаем рассмотреть особенности парусных ветрогенераторов. Данные устройства изготавливают из износостойкого материала, которые отлично противостоят ветрам. Если вы решили изготовить такую установку самостоятельно, то необходимо прежде всего, провести ряд подсчетов, связанных с данными приборами.

В качестве материалом для изготовления ветрогенератора, можно использовать различные железки, которые завалялись у вас дома. Самый дорогостоящий элемент — аккумулятор. Его мощность определяет размеры установки и ее производительность.

Самодельный ветрогенератор аксиального типа изготовить в домашних условиях довольно просто. Начинать работу следует с мачты. Для ее изготовления чаще всего используют трубы, по диаметру они должны быть разными. Для соединения труб между собой используется сварочный аппарат. Мачта устанавливается на забетонированную площадку. При этом, несколько ее метров углубляются в землю, для получения устойчивой конструкции. На отдельных деталях установки нужно наклеить два магнита, Для более прочной фиксации они дополнительно заливаются с помощью эпоксидной смолы.

Далее следует процесс изготовления формы и фанеры. Для этих целей используются катушки, соединенные между собой фазой. Процесс изготовления статора выглядит таким образом: на ранее вырезанный квадрат из фанеры устанавливается вощеная бумага. Далее следует монтаж фанеры, на которой предварительно вырезаны отверстия под монтаж статора. Далее следует процесс монтажа кружка из стеклоткани и устанавливаются катушки.

После этого, производится извлечение готового статора из ранее подготовленной формы. Для изготовления винта используется дюралюминиевая труба. Винт изготавливается диаметром в один метр. Для вырезания лопастей используйте электрический лобзик. В центральной части установки оборудуйте отверстие, с помощью которого будет фиксироваться винт на генераторе.

Ветрогенератор имеет смещенный по отношению к оси хвостовой элемент. При сильных порывах ветра происходит давление на поверхность ветрового генератора и он смещается в сторону. Данная схема позволяет защитить устройство от сильных ветров. Данная модель ветрогенератора позволяет вырабатывать достаточное количество энергии для обеспечения уличной подсветки дома. Сделать ветрогенератор не сложно, главное условие получения качественного прибора — сопоставление силы ветра в вашем регионе с его мощностью.

Технология изготовления мини ветрогенератора своими руками

Для ветрогенератора изготовления необходим минимальный запас инструментов и материалов. Предлагаем вариант сооружения мини ветрогенератора для дачи. Данный прибор способен обеспечить небольшой дом с минимальным количеством электроприборов — электричеством.

Для изготовления такого ветрогенератора потребуется прежде всего диск, на котором устанавливаются магниты. Далее следует процесс наматывания медных катушек, которые заливаются с помощью смолы. Для осуществления вращения, генератор устанавливается на ранее предусмотренном основании.

Данные ветрогенераторы отличаются хорошей производительностью и качественной работой. Соотношение магнита с полюсами составляет два к трем, если ветрогенератор имеет две фазы, для однофазного устройства достаточно соотношение один к трем. Все полюса соотносятся между собой в зависимости от используемых вариантов катушек.

Мощность ветрового генератора определяется прежде всего размерами используемых в его конструировании магнитов. В качестве мачты под генератор достаточно использования стальной трубы или бревна. Аккумуляторы не обязательно использовать новые, сгодятся и любые, подходящие по мощности приборы.

Возможен вариант изготовления сразу нескольких ветрогенераторов, при этом, каждый из них будет выполнять определенные функции — один обеспечивает жилище светом, второй отвечает за работу телевизора, а третий — за ночное освещение.

strport.ru

Ветрогенератор 1000 ватт — мой самодельный ветряк

Автор этого ветрогенератора Дмитрий из Одессы, если у вас возникли вопросы вы можете написать ему на почту [email protected] . Он написал небольшой рассказ о создании своего ветряка, который я (админ е ветерок ру) попробую пересказать своими словами с подкреплением фотографиями.

Ветрогенераторами я интересуюсь уже давно пишет Дмитрий, еще ребенком мне даже приснился сон что я строю ветрогенератор, просто интересно все это для меня, самому добывать электричество, узнавать как это работает. Первые мои ветряки были как тестовые модельки, на них я так сказать учился и смотрел как работает винт на ветру. И вот осенью я решил построить настоящий мощный ветрогенератор у своего Деда. Чтобы все сделать как можно лучше и найти ответы на возникающие вопросы я погрузился в интернет где нашел людей, которые тоже делали ветрогенервторы, а так же необходимые материалы по изготовлению генераторов, лопастей и прочего.

Изготовление ветрогенератора началось генератора, в качестве которого я решил использовать асинхронный двигатель. Так как генератор должен быть низко-оборотный, то я искал двигатель с как можно большим количеством зубов на статоре и полюсов. Но нашел двигатель на 1,5кВт, статор на 36 зубов, и четырех-полюсная обмотка тонким проводом.

Чтобы уменьшить напряжение и поднять силу тока статор был перемотан более толстым проводом, точнее толстого провода не нашлось, поэтому сложили в параллель 7 проводов диаметром 0,5мм. Вместо четырех полюсов была намотана трехфазная 12-ти полюсная обмотка.

Ротор теперь уже почти генератора был проточен на высоту уже имеющихся магнитов. Магниты шайбы 18*10мм. Магниты расположил со скосом чтобы уменьшить залипание и обмотал скотчем. Потом магниты были залиты эпоксидной смолой.

После сборки генератор сразу же был проверен на работоспособность. При 300об/м генератор выдал на низкое сопротивление 50вольт и 30Ампер, что даже очень неплохо.

Конструкцию ветрогенератора сделал со смещением оси генератора от центра поворотной оси и складывающимся хвостом для защиты от сильного ветра. Защита срабатывает на ветре 14м/с, винт отворачивается от ветра сбрасывая обороты, а хвост складывается приподнимаясь вверх.

Лопасти ветрогенератора я изготовил из ПВХ трубы диаметром 200мм, это самый простой и доступный вариант изготовления лопастей. Информацию о том как вырезать лопасти я нашел на этой странице в интернете http://www.e-veterok.ru/samodelnie-lopasti-vetrogenerator.php. Там есть готовые профили лопастей с координатами для вырезания под разные генераторы и разного диаметра. Так же есть программа эксель по которой можно самостоятельно рассчитать винт для ветрогенератора. Но я выбрал готовый рассчитанный винт и немного увеличил его в диаметре за счет удаления лопастей от цента. Сейчас диаметр винта 2,4метра, работает хорошо, но возможно я уменьшу диаметр винта чтобы поднять обороты и мощность, кажется что генератору не хватает оборотов, а мощность винта излишняя, даже коротким замыканием фаз винт не останавливается и продолжает крутится.

В качестве мачты использована труба диаметром 70см, с толщиной стенки 4мм, высота мачты 7 метров.

Токосъемные кольца я делать не стал, провода через полую ось пустил внутри трубы. Пока с проводами все нормально и ничего не перекручивается, думаю что щеточный узел не особо нужен. Выпрямительный диодный мост разместил внизу, рядом с мачтой как и всю остольную электронику. Ниже ночное фото.

Энергию ветрогенератора я использую для ночного освещение в курятнике, дровнике, и в беседке на улице. Вся электроника работает так. Энергия с генератора в виде трехфазного переменного напряжения идет на диодный мост. После моста уже постоянное напряжение идет на контроллер, который заряжает аккумулятор и питает инвертор, который 12вольт преобразует в 220 вольт, а к инвертору подключены лампочки Инвертор включается с наступлением темноты автоматически. Включает его самодельное световое реле, которое я сделал из содового фонарика на солнечной батарейке. В схему фонаря я поставил мосфет — полевой транзистор, который включает силовое контактное реле как только на его затворе окажется напряжение. А силовое реле включает инвертор, который в свою очередь зажигает освещение.

Ниже на фото схема включения полевого транзистора к садовому фонарику.

Сам фонарь

Контроллер солар30, напомню что после диодного моста напряженение ветрогенератора входит в контроллер, ветряк подключен вместо солнечной батареи.

Вся электроника вместе с аккумулятором спрятана в такую вот тумбочку и находится прямо у мачты.

Ниже некоторые фото ветрогенератора.

Ветрогенератор при сильном ветре развивает мощность до 1кВт, но сильные ветра у нас редкость. На среднем ветру мощность ветряка всего 200-400ватт. По затратам ветрогенератор обошелся около 200$. Если у вас возникли вопросы по данному ветрогенератору то пишите на почту [email protected] Дмитрий.

e-veterok.ru

Самодельный ветряк с генератором из коллекторного электродвигателя

Самодельный ветряк

Когда случилась перестройка, многим пришлось менять профессию и болезненно искать новое приложение рукам и уму. Среди многих других попыток были у меня и ветряки.

Я добросовестно посвятил этому год с лишним. Довольно быстро понял, что без основательной учебы ничего путного не выйдет. Много было непонятного, но постепенно прояснялось. Наконец, седьмой по счету экземпляр заработал более-менее в соответствии с расчетными характеристиками.

Ветряк задумывался, как источник энергии для дачи с посещением неполную неделю. Замышлялся, как коммерческий продукт. Отсюда и размеры.

ветрогенератор своими руками

Диаметр турбины 1.15 — 1.17м, трехлопастная. Наиболее дискутируемый вопрос количества лопастей решился между двух и трех в пользу трех из-за того, что хотелось, чтобы турбина увереннее работала при слабом ветре. Расчетная скорость 600 — 700 об/мин.

Генератор — коллекторный двигатель 36В с постоянными магнитами болгарского производства. Кажется, эти двигатели массово применялись в ЭВМ семейства ЕС.

Диаметр двигателя 80мм, длина что-то около 140мм?

Старательно снял его характеристики на стенде, используя тахометр, калиброванные нагрузки и прочее. Получил зависимость напряжения от скорости (2.22В*об/с), внутреннее сопротивление (2.5Ом) и вентиляторные потери (механические на трение и перемешивание воздуха).

Оптимальное передаточное число мультипликатора планировалось 4, но из-за желания выполнить его компактно в одну ступень, остановился на 3.33. (Хотя и 4 пробовал). Шестерни нарезал косозубые, меньше шумят. Картер сделать не получилось, хотя для серии это, наверно, нужно. Мазать пару раз в месяц солидолом — несолидно.

Поворотный механизм — свободный ход на резьбе. Угол поворота после 2 — 3 оборотов ограничивался упругостью кабеля. Это оказалось самым простым и надежным решением. Головка вращается на длинной резьбе по полудюймовой трубе через муфту. Конечно, небольшой люфт в этом месте есть. Первоначально муфта делалась длиннее (60 — 70мм) и для облегчения хода на резьбе делалась проточка, оставлялись только верхние и нижние витки ( по 2 — 2.5 нитки). Потом оказалось, что люфт не так уж и страшен и узел был упрощен.

Кабель от генератора пропускался в отрезок вертикальной трубы (что-то около 500мм) и выходил через тройник в месте крепления головки к мачте. Упругости полуметрового толстого отрезка кабеля и хватало, чтобы не давать головке поворачиваться в горизонтальной плоскости более, чем на 1.5 — 2 оборота.

Пробовал и безхвостовой вариант, с набегом потока на турбину сзади, но все-таки остановился на классике — с хвостовым флюгером приблизительно 200х400мм, вынесенным на 70-сантиметровом отрезке полудюймовой трубы. Хвостовая труба уравновешивает генераторную головку в горизонтальной плоскости. Вся конструкция закрыта пластиковой канализационной трубой 100(106) мм. Сзади генератора — вертикальный узел поворота и 400мм отрезок полудюймовой трубы для крепления к мачте стандартной муфтой. Там же расположены выходные клеммы генератора. Провод снижения идет далее по мачте снаружи, хотя, можно до самой земли провести его в трубе.

Кожухом отлично работал отрезок канализационной пластиковой трубы 100 ( 106?) мм. Стопорился одним саморезом снизу. Впереди и сзади кожух был открытым. В приблизительно 8 — 10мм зазор меж кожухом и передним обтекателем заходил воздух для охлаждения генератора, сзади кожух нависал над креплением хвостовой балки на 20 — 25мм, чтобы вода на резьбу не капала.

Хвост на трубе полдюйма пластиковой с хвостовой лопастью ( приблизительно 200х400мм) утерян. Стыковался с небольшим грузиком и регулировался по длине, чтобы уравновесить головку на мачте в целом.

При массе генератора 2.5кг вся головка без турбины имеет массу порядка 5кг. Мне показалось, что это неплохой результат.

Особо стоит упомянуть турбину. Пожалуй, технологически самый непростой узел. Вся попавшая под руки литература была написана людьми совершенно далекими от аэродинамики. Большинство советчиков приводили популярные авиационные профили CLARK Y, BC2 и прочее. Методы расчета самолетных винтов и больших турбин совершенно не годились для маленькой тихоходной турбины, ориентированной на работу при слабых и средних ветрах (3-6м/с). Стандартная же технология изготовления лопастей тоже была достаточно трудоемка и , главное, не гарантировала высокой точности и повторяемости профиля.

Что касаемо профиля, то при данных числах Рейнольдса 40 000 — 60 000 самым лучшим оказался профиль типа Купфер, Гетинген 420 и тому подобное. Это знают авиамоделисты. Грубо говоря, это просто дужка, профиль крыла «Фармана» или «Ньюпора» времен первой мировой. При слабых ветрах он дает момент, почти в 1.5 раза больше, чем традиционные, каплевидные. При больших скоростях начинается срыв потока и турбина отчасти саморегулируется .

Профиль потянул за собой и технологию.

Выстругивалась по теоретическому чертежу и лекалам болванка с поверхностью нижней части лопасти. Далее на нее через слой полиэтилена накладывались слои дубового шпона на клею. У комля до 10, у конца — 3 — 4 слоя . Весь пирог тщательно уматывался резиновой лентой и оставлялся на сутки — двое.

После схватывания клея, полуфабрикат лопасти снимался с болванки и сравнительно просто дорабатывался в концевой части и по кромкам шлифовкой. В конце, если требовалась долговечность, все это можно еще оклеить одним слоем стеклоткани на эпоксидке.

На снимке справа — болванка для выклейки лопастей. К ней плотно приматывается резиновой лентой проклеенный пакет дубового шпона. У комля 8 — 10 слоев, у самого конца лопасти 3 — 4. Потом ступенчатость слоев убирается шлифовкой и подшлифовываются кромки. Ну, и форма в плане корректируется по шаблону. Лопасти получаются легкими, жесткими и достаточно одинаковыми, легко балансируются. Впрочем, дуб — слишком серьезно. Можно вполне и что-то полегче. Вообще я без ума от липы… Ну, и оклеить это стеклотканью тоже не мешает, если нужна долговечность.

Слева лежат две оклееные стеклопластиком цельноструганные лопасти из липы от другой, более ранней модели с заклеенными кулачками механизма изменения шага винта. При всей неказистости 2000об/мин как-то вполне выдержали..

Один сезон выдержит и тщательно прогрунтованная и выкрашенная ПФ115 деревяшка. После зимнего хранения в неотапливаемом помещении особого коробления не отмечено. Но хранить турбину нужно подвешенной за ось. Ставить к стене на лопасть — нельзя.

Турбина одевалась на резьбе на вал и сама докручивалась до упора.

Все это в сборе устанавливалось на 5-метровой высоте на мачте из отрезков труб полдюйма, три четверти, дюйм, соединенных муфтами-переходниками. Мачта имела поворотное крепление у земли и четырехтросовую одноярусную систему растяжек из капронового шнура порядка 5мм. Такая конструкция позволяет поднимать/опускать мачту одному человеку.

Нагрузкой служил 12- вольтовой щелочной аккумулятор 55Ач, подключенный просто через 10А диод. Плюс вольтметр и амперметр..

Разрабатывался замысловатый контроллер, как развитие и дополнение. Рабочее напряжение генератора для съема максимума мощности должно меняться. Наивыгоднейший в этом смысле режим — фиксированный ток при меняющемся напряжении. Работа же через диод просто на аккумулятор дает как раз, наоборот — относительно постоянное напряжение при меняющемся токе заряда.

И, пока контроллер периодически привозился, примерялся и увозился домой, обнаружилось, что без контроллера турбина имеет некоторые интересные качества.

Запуск очень легкий, при менее 3м/c. Далее, турбина быстро набирает обороты до начала зарядки ( порядка 13 — 14В). После этого рост оборотов идет очень медленно, растет только момент на валу турбины и зарядный ток. Растут, конечно, и потери в самом генераторе и проводах снижения. Но генератор на сильном ветру эффективно охлаждается самим ветром через специально предусмотренные каналы. Характерно, что шумит турбина при разгоне, как только появляется зарядный ток, шум резко уменьшается. В общем, шумит довольно слабо. Когда спишь на даче при сильном ветре, вполне маскируется шумом деревьев, если не знаешь, что турбина установлена.

Я очень опасался, что во время какого-нибудь шквала генератор просто сгорит. Потом посчитал все возможные потери и пришел к выводу, что при теплоемкости конструкции ему нужно минут сорок, чтобы нагреться просто, как болванка, до градусов 70 — 80.

Ветряк все лето проработал под присмотром. оставлять его нельзя было из-за нравов нашего народа и еще: я опять-таки боялся шквала, бури. Однажды, ветер поднялся до 30 — 35м/c. Точного анемометра под руками не было, но я тогда уже прекрасно ориентировался по самой турбине. Достаточно однажды сделать 2 — 3 замера напряжения на эталонную нагрузку по анемометру и сделать таблицу — ветряк сам себе анемометр. Турбина давала 900об/мин , генератор выдавал порядка 150 — 170Вт при 5 — 7А ( половина мощности пропадала в слишком тонких проводах снижения порядка 20м) мачту и меня самого ветер при порывах шатал. Я опасался, что все это разлетится вдребезги, но испытания есть испытания.

Я раз десять уверенно останавливал турбину «на полном скаку», замыкая выход генератора накоротко. Ток при этом падал до 2 — 3А и обороты до 1 — 2 в с. Потом, все-таки где-то срезало шплинт и все это засвистело вразнос, пришлось срочно мачту опускать.

Основной вывод из этого эксперимента — маломощную турбину можно уверенно стопорить генератором при сильном ветре. Дополнительные тормоза не нужны. Это потом легко поясняется и в теории.

Я опустил тут многие эксперименты. Работал два сезона плотно. Опробовал и Савониусы, и вертикальные лопасти и еще несколько конструкций. Турбины от 2 до 12 лопастей, автоматы увода из-под ветра и прочее. Делал и генератор на постоянных магнитах, делал сервопривод изменяемого шага лопастей турбины и прочее. Не успел только однолопастник построить.

Могу сказать с уверенностью

1. Ветряк — весьма дорогое удовольствие, если речь идет не о игрушке. В моем случае это только освещение, небольшой электроинструмент (8 — 12 квт*ч в месяц). Для тех, кто на даче привык утюгом фуфайки гладить — бензоагрегат много дешевле.

2. Ничего лучше, чем классическая пропеллерная турбина, просчитанная еше в 20-е годы прошлого века в ветроэнергетике нет и быть не может. Изобретения тут делаются ради самих изобретений.

3. Ветряк — не дело одиночек. Ветряк — СИСТЕМА. Без глубокого понимания всех процессов, без знания основ механики, аэродинамики, электротехники — лучше не связываться с работой такой сложности. Это не для любителей, если хочется что-то в конце получить реально работающее.

Была попытка сделать более тихоходную турбину с двухступенчатым мультипликатором где-то 1 к 5. И бесхвостый вариант с ориентацией за счет парусности самой турбины («спиной к ветру», уравновешивающей трубой вперед).

Но мультипликатор оказался сложным, а турбина не хотела при слабом ветре разворачиваться. Я тут еще и винт изменяемого шага с сервоприводом реализовал (где-то ранее на снимке лопасти от него). Но сервопривод оказался слишком медлительным, чтобы оперативно реагировать на порывы ветра. И жужжал бесконечно. Потом, по мере продвижения понял, что для такой блохи это лишнее.

Работа была интересной, но пришлось уйти к реалиям. Коммерческий проект такой ВЭС еще нуждался в доработке, собственные ресурсы начинали таять, а тут подвернулось то, что мне было хорошо знакомо — импульсные источники. Вот этим сейчас и занимаюсь уже пятый год.

На сегодня, как мне представляется, мечты о ветряке, подогревающем пол и питающем утюги с водонагревателем пока нужно отставить. Это технически возможно, но стоит столько, что фантазия обывателя не выдерживает.

А вот такие маленькие для дачи могли бы иметь определенный успех. Это тоже недешево, но кому нужен свет, маленький телевизор, мобилка и ноутбук — вполне.

Это порядка 10 — 15кВт.час в месяц.

Энергия ветра, Ветрогенератор своими руками, альтернативная энергия, ветрогенератор, ветряк своими руками, самодельный ветряк, мощьность ветрогенератора

Мищенко Владимир

www.ecotoc.ru

Самодельный ветряк с генератором из коллекторного двигателя

Диаметр двигателя 80мм, длина что-то около 140мм?

Профиль потянул за собой и технологию.

Турбина одевалась на резьбе на вал и сама докручивалась до упора.

Могу сказать с уверенностью

1. Ветряк — весьма дорогое удовольствие, если речь идет не о игрушке. В моем случае это только освещение, небольшой электроинструмент (8 — 12 квт*ч в месяц). Для тех, кто на даче привык утюгом фуфайки гладить — бензоагрегат много дешевле.

3. Ветряк — не дело одиночек. Ветряк — СИСТЕМА. Без глубокого понимания всех процессов, без знания основ механики, аэродинамики, электротехники — лучше не связываться с работой такой сложности. Это не для любителей, если хочется что-то в конце получить реально работающее.

А вот такие маленькие для дачи могли бы иметь определенный успех. Это тоже недешево, но кому нужен свет, маленький телевизор, мобилка и ноутбук — вполне. Это порядка 10 — 15кВт.час в месяц.

Для питания болле мощной аппаратуры нужен уже более мощный генератор, например ветрогенератор с асинхронным двигателем или же установка на солнечных панелях.

Автор: Владимир Мищенко

Самодельный зеркальный ветряк флюгер — Секрет Мастера

Автор admin На чтение 12 мин. Просмотров 21.8k. Опубликовано 14.02.2011

Дорога у нас у всех одна — только к свету, ибо свет всегда побеждает тьму, но в этом должен убедится каждый на собственном примере и опыте.

Давно известно, что всякая нечисть предпочитается прятаться в тени. Бороться с нечистью можно разными способами, например с помощью молитвы, крепкого слова или света. Опустим первых два способа и остановимся на третьем. У кого другие способы борьбы (в пределах толерантности) пишите в комментарии. Итак, я предлагаю освещать тень и создавать для нечисти неудобства. Используя это предположение, посмотрим какими подручными средствами можно воспользоваться. Наобум в голову пришло:

1. Фотовспышкой цифромыльницы

2. Сотовым телефоном

3. Зеркалом, направив солнечный зайчик в тень

4. Включить свет

У первых трех способов существенный недостаток — нет вас на месте, нет и борьбы с тенью. В четвертом способе свет можно и не выключать, но это будет стоить денег и ресурса ламп. В интернетн видел самодельные ветряки из CD дисков. Такие ветряки, которые в солнечную погоду весело раскидывали солнечные зайчики. Чем не устройство по борьбе с нечистью. Главное, что устройство работает в автоматическом режиме. Вот этим и займемся – изготовлением своими руками такого устройства. Выдумывать нечего не буду, поделюсь опытом скорейшего изготовления ветряка в стиле сделай сам. Так как война с тенью ведется уже много лет, то технология проверена опытом и временем и ей можно доверять.

Итак, за основу берем колесо от роликовых коньков или самоката. У меня, например, с олимпиады-80 остался маленький запас колес. За неимением колес в запасе, можно приобрести колеса в спортивном магазине или снять со своих или соседских роликов.
Пошаговая инструкция самоделки с практически всеми ответами на вопрос как сделать своими руками приводится ниже.

Самодельный ветряк флюгер из CD дисков своими руками / Поделки Sekretmastera

Watch this video on YouTube

Делай раз

Размечаем колесо для изготовления прорезей под лопасти. Для сложной разметки прилагаю файлы трафареты (gif1,gif2,gif3).

Делаем пропил в колесеКолесо в тискахРазметка колеса под четыре лопасти

Делаем риски на колесе, например, шариковой ручкой. Если это первый ветряк, то лучше начать с двух или четырех лопастей. Итак, разметили. Конструкции колес разные, если есть съемные накладки на подшипники, то их демонтируем и кладем в надежное место. Дальше лучше придерживаться приведенной технологии, для этого потребуются тиски и ножовка по металлу. Если предложите другой разумный способ делать пропилы – опубликую. Зажимаем колесо в тиски, зажимать лучше так, чтобы опилки резины не попадали на подшипники. На фотографии опилки попадают на подшипник! Это неправильно! Выбираем угол наклона ножовочного полотна (30-45°) и начинаем пилить от верхней точки колеса. Пилим неспеша пилой по металлу и аккуратно. Если будете спешить, могут быть травмы и поломанные ножовочные полотна. Пилим на глубину от половины до двух третей толщины резины, в моем случае до стальных накладок.

Пропил сделанРезультат работыРазметка колеса

Сделав первый пропил, перезажимаем колесо в тисках и делаем второй пропил и так далее. В результате должно получиться что-то подобное. Если вы левша то можно пилить левой рукой в другом направлении.

Делай два

Для отражения света нужна зеркальная поверхность. Самая дешевая поверхность CD, DVD диски. Конечно, не надо бежать за ними в магазин. Если у кого возникли проблемы с приобретением дисков – вперед на форумы. Опыт эксплуатации ветряков заставил найти альтернативные источники зеркальных поверхностей – блины от жестких дисков. Как их извлекать — отдельная тема. Итак, у нас есть много дисков и надо их закрепить на колесе. Опять о технике безопасности. Если нет опыта – покупаем одноразовые перчатки. Одеваем перчатки и, не прикладывая больших усилий (для этого не надо быть амбалом накачанного стероидами, слегка покачивая диск всовываем его в пропил. Делать это надо аккуратно, не изгибая диск. Получилось? Диск треснул? Выкидываем его. Следующий. Соберем ветровое колесо — турбину и разберем пару раз. Навык есть? Разбираем колесо. Теперь надо намертво установить лопасти.

ТермоклейМолекулярный клейКлей момент

Делать это будем при помощи клея. Опыт показал, что клей «Момент» во всех модификациях, мгновенные секундные клеи, резиновый клей и термоклей не обеспечивают надежного крепления лопасти к колесу, а молекулярный клей еще и повреждает диск создавая зону хрупкости на границе крепления. Рекорд по живучести ветровых колес показал способ крепления с помощь эпоксидной смолы. Принимаем этот клей как самый надежный.

Диск вставленНамазываем край дискаЭпоксидный клей

Клеить лучше на воздухе. Рабочую поверхность застелите газетой, журналом. Испарения от клея к дури не приведут, но и здоровья не добавят, а только отнимут. По инструкции разводим компоненты клея. Намазываем край диска в месте контакта с колесом. Много клея не стоит наносить, контакт плотный и лишний клей будет стекать на руки и одежду. Опасайтесь попадания клея на подшипники. Вставляем намазанный край диска в пропил. Постарайтесь, чтобы центр диска находился в плоскости симметрии колеса. Так же поступаем с другими лопастями. Аккуратно промажем клеем все пустоты от пропилов. Чередование зеркальной стороны и незеркальной стороны повысит шансы работы устройства при неблагоприятном расположении ветряка относительно солнца, то есть отражение солнца будет происходить при освещении турбины как спереди, так и сзади. В итоге должно получится что-то такое.

Склеенное ветровое колесоПятилопастное колесоДвухлопастное колесоТрехлопастное колесо

Кладем турбину стол и аккуратно поправляем лопасти. Колесо должно быть параллельно поверхности стола и все лопасти должны касаться поверхности. Получилось – отлично. Не получается – плюньте, крутиться всё равно будет, правда с вибрациями. Кладем ветровое колесо в надежное место для просыхания. Осторожно! С колеса могут капать излишки клея. Время высыхания клея зависит от температуры. Мой клей затвердел только на второй день. В тот жаркий день лета было +14°. На фотографиях приведены фотографии колес и с другим числом лопастей. Мне удавалось склеить восьми лопастное колесо.

Делай три

Изготовление коромысла ветряка – детали, к которой крепится ветровое колесо и хвостовая лопасть. Хвостовая лопасть необходима для направления колеса на ветер. Ищем брусок сечением сторон 1.5-3 см и длиной 35-65см. Подойдет обрезок от доски, или кусок деревянной палки от швабры. С одной стороны бруска необходимо сделать пропил для закрепления диска.

Делаем пропилОпасный способСверлим отверстие

Можно воспользоваться пилой по металлу или нормальной ножовкой. Пилить можно зажав заготовку в тисках или использовать более опасный способ. Получилось – отлично! Другой конец коромысла должен иметь ровный срез. Просверлим отверстие тонким сверлом (2-2.5мм) в центре среза. Это отверстие облегчит крепление колеса и снизит шансы образования трещины в заготовке вдоль крепежного винта. Полезно края вокруг отверстия срезать под углом, чтобы не допустить возможное касание колесом коромысла. Заготовка готова? Поехали дальше.

Делай четыре

sekret-mastera.ruСтяжки

Теперь надо определиться, где будет установлено устройство. Это важный момент для достижения цели. Солнце должно падать на ветряк, а он в свою очередь должен пускать зайчики в места, где нет солнца. Рационально разместить ветряк с северной стороны (если вы проживаете в северном полушарии). На рисунке показан пример размещения ветряка. Итак, с местом определились. Необходимо найти заготовку для крепления ветряка. Это может быть шест длиной 2-6 метров, если предполагается установка на земле, или остаток черенка швабры для крепления на балконе, коньке крыши или на столбе и т.п. В моих условиях ветряк устанавливался на шесте. Верхний конец шеста должен иметь ровный срез, также в центре среза просверлим отверстие. Позаботимся о способе крепления шеста к поверхности или к дереву. Примеры крепления шестов показаны на фотографиях. Намертво крепить не надо. Ветряк требует обслуживания. Для крепления хорошо подойдут стяжки или подручные материалы.

Крепление шестаКрепление шестаКрепление шеста

Делай пять

Заготовки ветряковДиск

Итак, позаботились о шесте, продолжим работу. Все операции выполняем с осторожностью, чтобы не повредить диски. Падение ветряка с небольшой высоты, либо неудачное задевание собранной конструкции может привести к поломке дисков. Вставляем диск в разрез коромысла, для большей отражающей способности в пропил от ножовки по металлу вставляем диск с двухсторонней зеркальностью. А вот в пропил от ножовки по дереву можно вставить два диска повернутых зеркальными сторонами наружу. Вставляем осторожно, стараясь не сломать диски, расколоть вдоль коромысло или повредить пальцы. Вставить удалось, прекрасно! Желательно чтобы диск полностью вошел в паз. Приклеивать диски не будем. Просто просверлим, АККУРАТНО, коромысло в месте крепления диска и зафиксируем диск проволочкой.

Сверлим коромыслоЗакрепляем дискКрепим колесоПлоский выступ

Далее, если вынимали подшипники из колеса, ставим их обратно. Длинным саморезом закрепим турбину, если есть помощник, то пусть помогает. Cаморез закручиваем полностью, если в вашей конструкции он проваливается в отверстие колеса воспользуйтесь шайбой. После закрепления колесо должно свободно вращаться на подшипниках. Ставим коромысло на плоский выступ, например стопку учебников, системный блок, табуретку и переходим к следующему шагу.

Делай шесть

Важный этап. Балансировка колеса. Из-за разного веса дисков (если они разные), неточности монтажа (нарушение симметрии пропилов, разные глубины крепления лопастей), избытка клея на какой-нибудь лопасти, колесо получает дисбаланс. Дисбаланс вреден появлением вибраций при вращении и от него будут страдать узлы крепления и может появиться сильный механический шум. Если все сбалансировано, то повернув колесо на любой угол, оно не станет дальше вращаться.

Колесо ветряка

Если колесо после любого поворота стремится вернуться в прежнее положение, то лопасть расположенная снизу после успокоения вращения более тяжелая относительно других. Устраняем это приклеиванием небольших утяжелителей на край противоположной лопасти или лопастей. Работа эта требует навыка и наличия небольшого количества мелкого металлического или иного хлама. Иногда достаточно прикрепить кусок жвачки на край лопасти. В моих краях она уже никогда не сползёт с лопасти, а вот, где пожарче, я ничего не гарантирую. Балансировка удалась – хорошо. Не получается – не беда. Вращаться будет. При сильном ветре разбитый ветряк работает на одной лопасти!

Делай семь

Сверлим коромыслоИщем цент тяжести

Также важный шаг. Берем коромысло с закрепленным ветровым колесом и хвостовой лопастью и ищем центр тяжести на коромысле, точку, при опоре на которую, наша конструкция займет горизонтальное положение, без наклона вперед или назад. Выполняйте центровку аккуратно, соскальзывание с опоры может привести к поломке лопастей. Для этого подкладываем под коромысло тонкий брусок, карандаш, авторучку и пытаемся найти искомое положение. Отмечаем найденное место. Далее сверлим коромысло. Диаметр сверла должен быть чуть больше(2-3мм) диаметра шейки самореза. Я для закрепления применяю вот такой саморез, у него достоинство – нет резьбы на шейке.Точно подгонять не стоит, если коромысло из дерева (при дожде

Вид саморезаКоромысло прикреплено

древесина намокнет и разбухнет, что затруднить отслеживание ветряком направления на ветер). Ось сверления должна быть параллельна плоскости хвоста! Просверлили – здорово. Диски еще не поломаны? Хорошо. Для крепления коромысла к шесту необходимо подобрать несколько шайб. Я воспользовался одной гайкой. Вставляем саморез в отверстие коромысла, прокладываем гайки (шайбы) и прикрепляем коромысло к шесту. Закручивать саморез в шест всей резьбовой частью. Коромысло должно свободно вращаться на оси. Результат на фотографии.

Делай восемь

Устройство в действии

Устанавливаем шест в заранее выбранное место. Сначала проиграйте подъем в уме, оцените свои возможности. Поднимаем аккуратно, главное, не разрушить ветряк ударами о посторонние предметы. После установки надежно закрепляем шест. Ура! Готово. Дом, дача защищены от темных сил ;)!
Видео работы ветряка.
Видео зайчиков.

Согласно фен-шуй злые силы концентрируются в темных углах, ветряк при правильной установке может закидывать солнечные зайчики в самые неожиданные места темных углов и помещений. О положительном воздействии конструкции в деле защиты от тёмных сил 🙂 пишите в комментарии.

САМОДЕЛЬНЫЙ ВЕТРОГЕНЕРАТОР

Собрали ветрогенератор, все работает нормально, но тут возникает одна маленькая проблема — ветростанция способна дать постоянное напряжение 8 — 12 вольт, а если нужно использовать сетевой прибор или какое то устройство которое питается от 220 вольт? Решение есть — преобразователь который повышает 12 вольт в до сетевого напряжения 220 вольт и с частотой 50 — 60 герц. Eмкость аккумуляторов у нас не велика, но преобразователь у нас достаточно мощный. Была выбрана достаточно сложная сxема преобразователя для ветрогенератора и не просто так, ведь это один из самыx лучшиx и стабильныx вариантов преобразователей на котором почти не наблюдал скачков и падений напряжении и частоты. Преобразователь двуxтактный. Поговорим о сборке первой части преобразования, она нам нужна для открывания более мощныx транзисторов окончательного каскада.

Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце от компьютерного блока питания (если под рукой есть кольцо побольше то используйте), можно взять ш-образный трансформатор подxодящиx размеров. Сначала мотаем 1 — по рисунку, мотаем по 12 витков проводом ПЭВ-2 с диаметром от 0,35 до 0,6 мм, затем мотаем 2-ые, по 54 витка проводом ПЭВ-2 с диаметром 0,4 -0,6 мм, и в конце мотаем 3-ю по сxеме — по 20 витков проводом 0,4 мм. Транзисторы типа П213, П214, П217. Клонечно можно заменить и на современные, в том числе импортные. Резисторы подбираем от 20 до 100 ом.

После окончания надо испытать сxему первого блока. Для этого подключаем любой стабилизированный источник питания от 8 до 14 вольт и к выxодным отмоткам (по сxеме под цифой 3) подключаем лампочку накаливания 6,3 вольт, если лампа загорелась — идем дальше, если конструкция работает ненормально — то к базам транзистора подключаем резисторы 1,2 — 2 килоом так, как показано по сxеме. Теперь надо мотать второй трансформатор Т2. 1- мотаем из двуx жил проводом 1мм по 5 витков, то есть у нас получиться 10 витков с отводом от середины. Изолируем обмотку изолентой и мотаем повышающую отмотку. Мотаем проводом 0,35 мм от 500 до 700 витков, через каждые 100 витков ставим изоляцию из конденсаторной бумаги.

Трансформатор Т2 Ш-образный из импульсного блока питания советского цветного телевизора, в крайнем случае можно использовать Ш-образный трансформатор который есть в блоке питания компьютера, разбирая блок питания компьютера там можно найти несколько Ш-образныx трансформаторов — берите самый большой из ниx.

После окончания намотки Т2 собираем сxему и включаем через сопротивление 10 ом 5 ватт или побольше ваттов. Транзисторы лучше ставить кт818 по две штуки на каждое плечо. Подключают так — берем два транзистора кт818 с одинаковыми буквами и подключаем паралельно ноги и ставим на радиатор, такие заготовки нам нужно 2 штуки, то есть надо иметь 4 транзистора — по два на плечо.

После подключения к выxоду Т2 подсоединяем лампу накаливания 220 вольт на мощность от 25 до 150 ватт. Лампа должна ярко светится, если конечно у вас все по сxеме подключено правильно. В случае если транзисторы КТ818 сильно греются, меняйте местами выводы первичной отмотки Т2. Теперь смело можно подключать преобразователь к аккумуляторам ветрогенератора но не забудьте поставить к преобразователю выключатель. Вот и вся конструкция, удачи, АКА.

Форум по ветрогенераторам

Форум по обсуждению материала САМОДЕЛЬНЫЙ ВЕТРОГЕНЕРАТОР

10 великолепных ветряных мельниц, сделанных своими руками, которые добавляют очарования вашему газону и саду

Вы когда-нибудь думали о том, чтобы добавить ветряную мельницу в свой сад? Если вы хотите что-то, что действительно поможет производить природную энергию, или вам просто нравится внешний вид ветряных мельниц и вы хотите добавить эту красоту на улицу, вам понравится этот список из 10 великолепных ветряных мельниц, сделанных своими руками. Вы можете построить их самостоятельно, большинство из них всего за пару часов, и они определенно добавят красоты и очарования вашему жилому пространству на открытом воздухе.

От простой деревенской ветряной мельницы до аутентичной голландской ветряной мельницы — в этом списке вы обязательно найдете идеальное украшение для вашего газона и сада. Все они так просты в сборке и так прекрасны, когда они готовы. У вас есть возможность покрасить или окрасить их, но вы также хотите, чтобы они соответствовали существующему внешнему декору. Они создадут идеальный фокус в вашем цветнике, и вам понравится, как великолепно выглядит ваш газон, когда вы добавите к нему одну из этих маленьких ветряных мельниц.И, если вы хотите по-настоящему украсить свой газон и сад в этом сезоне, обязательно взгляните на эти 40 простых однодневных проектов газонов и садов.

Некоторые из них действительно вращаются и движутся по ветру! Вы полюбите их всех. Ваша единственная проблема будет заключаться в том, чтобы выбрать, какой из них вы хотите добавить на лужайку или в сад. Вы даже можете сделать некоторые из них из материалов, оставшихся у вас от других проектов, или из переработанного дерева и металла, чтобы их построить очень дешево. Если в этом году вы хотите добавить красоты своей природе, эти ветряные мельницы своими руками определенно станут хорошим началом.И обратите внимание на эти 30 садовых украшений, которые также добавляют причудливый стиль вашему саду.

1. Художественный сад Ветряная мельница

Я нашел эту великолепную художественную садовую ветряную мельницу на Etsy чуть меньше 200 долларов, и она идеально подходит для добавления стиля и изящества в ваш сад. Вы можете сделать это самостоятельно, если хотите, хотя это может занять некоторое время, учитывая замысловатый дизайн. Вы можете так же легко получить это у Etsy. Он сделан из меди и имеет великолепный дизайн с двумя вращающимися головками, который будет прекрасно смотреться, когда на него дует ветер.

Источник: Etsy.com

2. Миниатюрная садовая мельница в голландском стиле своими руками

Эта небольшая ветряная мельница идеально подходит для придания стиля вашему саду. Это миниатюрная ветряная мельница в голландском стиле, которая будет идеально смотреться в вашем цветнике или даже на крыльце или террасе. Вы делаете это из дерева, которое вы могли бы восстановить из других частей, и его действительно легко собрать, когда все части вырезаны и готовы.

Учебное пособие: wikihow creative-science

3.Четырехфутовая ветряная мельница с металлическими лезвиями

Эта садовая ветряная мельница, сделанная своими руками, имеет высоту четыре фута после завершения, но вы можете легко масштабировать планы в соответствии с вашими предпочтениями по высоте. Вы делаете это из листового металла, что относительно недорого. Когда он закончен, он работает как настоящая ветряная мельница, поворачиваясь по направлению ветра. Это довольно просто — вам просто нужно знать, как разрезать листовой металл, чтобы его сделать.

Учебное пособие: hunker

4. Великолепная ветряная мельница из переработанных поддонов, сделанная своими руками

Мне нравится дизайн этой маленькой садовой ветряной мельницы, которую вы можете сделать из поддонов, прошедших переработку.В этом вы также используете другие переработанные материалы, что делает его практически бесплатным для строительства, если у вас есть все необходимые материалы под рукой. Дизайн такой красивый — он выглядит как старомодная голландская ветряная мельница, и он идеально подходит для размещения в вашем саду, чтобы создать красивый фокус вокруг ваших цветов. Это замечательный проект уличных поддонов на лето!

Учебник: 1001 поддоны

5. Садовая ветряная мельница из обработанной древесины на пять футов

Эта прекрасная садовая ветряная мельница, сделанная своими руками, имеет высоту пять футов, и вы делаете ее из обработанной древесины.Вы можете использовать такие вещи, как ПВХ, медные трубы и другие материалы, чтобы заставить его работать. Когда он закончен, он станет прекрасным дополнением к любому газону или саду, и он действительно работает! Это приятно построить, и вам совсем не понадобится много времени, чтобы собрать все это воедино.

Учебное пособие: sandcreekpostandbeam

6. Декоративный знак ветряной мельницы Easy DIY

Если в вашем саду нет места для настоящей ветряной мельницы, этот декоративный знак ветряной мельницы своими руками — лучшее решение. Вы можете сделать его из переработанных материалов, и он стоит в собственном каркасе, чтобы вы могли повесить его на крыльце или террасе рядом с вашим садом.Его также можно использовать в помещении, если вы хотите создать красивый вид фермерского дома, и это так легко сделать.

Учебник: paintasign

7. Обновленный декор лопастей потолочного вентилятора Windmill

Вот еще один отличный способ добавить немного декора в стиле ветряной мельницы к вашему внешнему виду, не строя на самом деле ветряную мельницу. Возьмите несколько старых деревянных лопастей потолочного вентилятора и превратите их в великолепный декор, вдохновленный ветряной мельницей, который вы можете расположить в своем саду или повесить на террасу или перила крыльца. Это также будет отлично смотреться на стороне вашего садового сарая, и вы можете найти старые потолочные вентиляторы очень дешево в комиссионных магазинах.

Учебник: sadieseasongoods

8. Мельница на деревянной основе своими руками

Это отличная небольшая садовая ветряная мельница, которую можно построить менее чем за выходные. Мне нравится использование красного, белого и синего цветов на лезвиях, но вы можете использовать любой цвет или сочетание цветов, которое захотите. Совместите этот с вашим существующим уличным декором. Его действительно просто построить, и вы можете сделать его из вторичного дерева или дерева, оставшегося от других проектов.

Учебник: wilkerdos

9.Красивая садовая мельница из мозаики своими руками

Возьмите старый потолочный вентилятор, добавьте мозаику и поместите все это на деревянный столб, чтобы создать садовую ветряную мельницу своими руками. Это очень просто — хотя и занимает немного времени, учитывая проект мозаики своими руками, который вы создаете. Это было бы прекрасно в любом месте вашего сада, и если у вас нет деревянного столба, на который вы можете его установить, вы можете просто поставить его прямо на стене дома или на перилах террасы.

10. Садовая мельница, вращающаяся своими руками, особенность

Эту ветряную мельницу своими руками очень легко сделать, и она идеально подходит для украшения вашего сада.На основание мельницы можно добавить фигурку, чтобы сделать ее еще более декоративной. Инструкциям очень легко следовать, и вы можете сделать это с деревянными досками, которые вы, возможно, оставили от других проектов DIY, чтобы сделать его действительно дешевым в сборке.

Создайте свою собственную мини-ветряную турбину из деталей принтера

Вот небольшой забавный проект, сделанный своими руками, который принесет в дом чистую и тихую природу энергии ветра.

Для всех домашних мастеров, родителей и учителей, которые хотят познакомиться с возобновляемыми источниками энергии, создание ветряной микротурбины может стать отличным небольшим проектом.Он не настолько велик, чтобы приводить в действие что-либо большое, но его, безусловно, можно использовать в качестве демонстрации энергии ветра, и, возможно, его даже стоит построить в качестве мини-зарядной станции для портативной электроники или небольших аксессуаров для наружного освещения.

Зачем строить мини-ветряную турбину

Я большой поклонник небольших солнечных зарядных устройств для зарядки гаджетов и приспособлений, и хотя я знаю, что можно построить свою собственную версию этих портативных электростанций, я еще не видел хороших планов по созданию такой, которая использует переработанные или переработанные материалы, так что я этого еще не делал.Я также большой поклонник (каламбур) энергии ветра и построил с моими детьми пару действительно крошечных ветряных генераторов в качестве проекта домашнего обучения (см. Веб-сайт KidWind для некоторых замечательных ресурсов), но мы не построили ни одного тем не менее, он достаточно большой, чтобы обеспечить достаточно энергии для практических целей. Но это может скоро измениться, потому что я наткнулся на эти инструкции из ScienceTubeToday, которые, похоже, именно то, что прописал врач по чистой энергии.

О материалах и инструкциях

Для генератора инструкции требуют использования так называемого шагового двигателя (который немного отличается от стандартного электродвигателя постоянного тока), который можно извлечь из старого струйного принтера и который считается гораздо лучшим выбором, чем просто используя электродвигатель постоянного тока в качестве генератора.Автор говорит (в комментариях к видео) эти шаговые двигатели очень хороши «по сравнению с двигателем постоянного тока того же размера, поскольку они могут вырабатывать электричество» на очень низких скоростях, скажем, 200 об / мин, тогда как двигателю постоянного тока потребуются тысячи об / мин. . »

Подставка сделана из трубы ПВХ, что не совсем экологически чистый продукт (но это предмет, который легко доступен или который у вас уже есть), но я думаю, что вы могли бы легко построить свою собственную подставку из других перепрофилированных материалов, которые сделает этот проект более экологичным.

Видеоинструкции полностью лишены повествования, что делает его на удивление эффективным в передаче информации (хотя вам может потребоваться приостановить его, чтобы записать заметки), а фоновая музыка на нем, ну, немного отличается от вашего обычного учебного видео. , но опять же, я думаю, что это добавляет, а не вычитает из содержания. Посмотрите это ниже:

В этой версии используется пропеллер модели самолета, которого у большинства из нас, вероятно, нет, но в сети есть изрядное количество планов и диаграмм для лопаток турбины, сделанных своими руками, поэтому вполне возможно создать свой собственный (и который может добавить к образовательному характеру этого проекта).Согласно видео, при использовании автомобильной розетки 12 В в паре с адаптером для зарядки эта ветряная турбина будет выдавать стабильный выход 5 В 1 А на ветру (что отлично подходит для зарядки нашей довольно деликатной электроники), но ее также можно использовать без зарядный адаптер, и в этом случае он вырабатывает гораздо более высокое напряжение (что может быть преимуществом при зарядке более крупной батареи), но с риском иметь переменную мощность. Ваш пробег может отличаться, поэтому вам нужно дважды проверить выход рабочего устройства, прежде чем подключать к нему свой гаджет.

Еще несколько подробностей о проекте, а также инструкции для некоторых других проектов в области электричества и науки своими руками можно найти на ScienceTubeToday.

Научный проект «Модель ветряной мельницы

» | Научный проект

Какая конструкция ветряной мельницы самая прочная? Что будет лучше при производстве работ?

Бумага плотная
Карточки
Бумага для принтера
Соломинки пластиковые
Строка
Скрепка
Лента
Ножницы
Клей
Шампуры деревянные
Пробойник

Вырежьте по квадрату из бумаги каждого типа.
Нарисуйте X по диагонали, от угла к углу, на каждом из них.
С помощью дырокола проделайте в центре отверстие, достаточно большое, чтобы через него прошла соломинка.
Отрежьте по каждой линии, но остановитесь примерно на полдюйма от центрального отверстия.
Поднесите каждый свободный угол к центру листа бумаги и закрепите его клеем. Это создаст «паруса» для вашей ветряной мельницы.
Вставьте соломинку в центр каждой мельницы, она будет служить осью.
Вставьте деревянную шпажку через соломинку, чтобы она могла свободно вращаться.
К концу соломинки прикрепите к соломке один конец веревки. Другой конец веревки привяжите к скрепке или скотчем.
Возьмитесь за концы деревянной шпажки и подуйте на паруса своей модели ветряной мельницы. Что происходит? Какая мельница работает лучше всего и почему?

Нить будет наматываться на солому, когда ветряная мельница будет двигаться, и скрепка будет поднята.Картон, вероятно, даст лучшие паруса, потому что он самый жесткий. У бумаги для принтера самые слабые паруса.

Форма, полученная при складывании углов бумаги в центр, образует парус, от которого у вас перехватит дыхание, когда вы на него дунете. Затем ваше дыхание будет вращать колесо, которое будет вращать ось. Поскольку ось соединена с веревкой и болтающейся скрепкой, она преобразует энергию вашего дыхания, удерживаемую колесом, в полезную работу, скручивая веревку и поднимая скрепку.

Вы также можете построить модель водяного колеса, в которой используется та же концепция колесно-осевой машины, что и ветряная мельница.

Пластиковая бутылка 2 литра
Пустая катушка с нитью
2 каталожные карточки
Карандаш
Лента
Строка
Скрепка
Клей

Отрежьте верхнюю часть 2-литровой бутылки содовой в том месте, где она начинает сужаться.
Вырежьте две прорези примерно 2 дюйма в длину и полдюйма шириной на верхнем крае, прямо напротив друг друга.
Вырежьте четыре отверстия около дна бутылки шириной около четверти дюйма.
Обрежьте учетные карточки так, чтобы у вас было четыре лезвия по длине катушки.
Сделайте небольшую складку по бокам учетных карточек, чтобы равномерно приклеить лезвия к катушке. Подождите, пока клей полностью высохнет.
Проденьте карандаш в отверстие в середине катушки.
Привяжите один конец веревки (длиной около 1 фута) к скрепке, а другой конец приклейте к карандашу. Дайте полностью высохнуть.
Вставьте каждый конец карандаша в прорези, сделанные вами в верхней части бутылки.
Поместите водяное колесо под кран, расположив отверстие над катушкой.
Включите кран.

Вода из крана попадет на лопасти и заставит «колесо» вращаться, поднимая веревку и скрепку.

Заявление об отказе от ответственности и меры предосторожности

Education.com предлагает идеи проекта Science Fair для информационных целей. только для целей. Education.com не дает никаких гарантий или заверений относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проекта Science Fair, вы отказываетесь от отказаться от любых претензий к Education.com, которые возникают из-за этого. Кроме того, ваш доступ к веб-сайту Education.com и идеям проектов Science Fair покрывается Политика конфиденциальности Education.com и Условия использования сайта, которые включают ограничения об ответственности Education.com.

Настоящим дается предупреждение, что не все идеи проекта подходят для всех индивидуально или при любых обстоятельствах. Реализация идеи любого научного проекта должны проводиться только в соответствующих условиях и с соответствующими родительскими или другой надзор.Прочтите и соблюдайте правила техники безопасности всех Материалы, используемые в проекте, являются исключительной ответственностью каждого человека. Для Для получения дополнительной информации обратитесь к справочнику по научной безопасности вашего штата.

Amazon.com: Ветряная мельница Automaxx 1500 Вт, 24 В, 60 А, ветрогенератор. Самостоятельная установка автоматической и ручной тормозной системы, контроллер MPPT с функцией Bluetooth: сад и на открытом воздухе

Создание за пределами нашего собственного видения

Благодаря революционным технологическим достижениям, достигнутым нашей командой за годы исследований, мы с гордостью представляем вам универсальную ветряную турбину, которая является небольшой, легкой и достаточно компактной, чтобы ее можно было использовать как в жилых, так и в небольших коммерческих помещениях.Ветряная турбина выдерживает суровые погодные условия, такие как солнце, резкие ультрафиолетовые лучи, проливные дожди и ураганы категории до 3. 3 лезвия и хвостовик из стекловолокна обрезаны с точностью до миллиметра, чтобы он был легким и работал со 100% эффективностью. Его вращение на 360 градусов позволяет максимально преобразовать кинетическую энергию ветра в полезную электроэнергию с любого направления, в котором дует ветер.

Получайте электричество из воздуха

Ветряные турбины легкие и долговечные, что позволяет собирать и вырабатывать электричество буквально «ветерком».Выработка собственного электричества из ветра с помощью небольших ветряных турбин является абсолютно чистой, без выбросов и возобновляемой электроэнергией для индивидуальных домов, ферм и малых предприятий. Все наши клиенты производят экологически чистую электроэнергию, сокращают свои счета за электроэнергию и помогают защищать окружающую среду более стильным способом.

Экологичность — это весь «пакет», а не только продукт.

Уменьшите выбросы глобального потепления.Ветряк производит 100% бесплатную воду и загрязнение воздуха. Мы стремимся использовать самые чистые материалы не только для ветряной турбины, но и для ее упаковки, мы обязуемся соблюдать строгие правила компактного дизайна, мы удаляем все ненужные компоненты, чтобы сохранить окружающую среду.

Как сделать модель ветряной мельницы с печатным шаблоном

Сделайте дома модель ветряка и проведите с детьми инженерное обучение! Создание собственной игрушечной ветряной мельницы с помощью распечатываемого шаблона — это быстрое и легкое занятие STEM.

Ветряные мельницы — восхитительные машины как с эстетической, так и с технической точки зрения. На протяжении веков они использовались для преобразования энергии ветра в полезную работу — измельчение, подъем, перекачивание и, в настоящее время, для выработки электроэнергии.

Как это работает? Ветер вращает лопасти ветряных мельниц, и когда они вращаются на оси, он заставляет вращаться шестерни и шестерни внутри ветряной мельницы. В ветряной мельнице, используемой для производства муки, это вращает мелющие камни. В ветряной мельнице, используемой для перекачивания воды, поворот оси приводит в движение поршень или винт.В ветряной мельнице, используемой для выработки энергии, приводной вал через множество шестерен соединен с генератором, вырабатывающим электричество. Будучи такой универсальной и удивительной машиной, модель ветряной мельницы довольно легко построить, особенно если у вас есть распечатанный узор.

А что в этом для детей?

Создание действительно движущегося корабля наверняка понравится даже самым маленьким детям, и с помощью домашнего вентилятора наша ветряная мельница взлетела. Даже наш малыш был в восторге: «У нас в доме есть ветряная мельница! Какую тележку я могу положить внутрь? »
Ветряная мельница интересна для изучения как одна из простых машин — она демонстрирует принцип колесно-осевого механизма.
Эксперименты с лезвиями представляют собой хорошую возможность для небольшого научного исследования. Как количество лопастей влияет на скорость вращения? Как подача? А расстояние от вентилятора? Наш вывод вы найдете в конце поста.

Также попробуйте

Исследуй природу с 10 распечатанными проектами STEAM для детей! Они будут узнавать о природе, играя в игры, выполняя инженерные задания, отправляясь на охоту за мусорщиками и создавая произведения искусства из натуральных материалов.

Тебе понадобится:

кусок пенопласта (вместо него можно использовать картон, но пенопласт предлагает плоские поверхности для наклеивания рисунков и чистые края при резке)
7 бамбуковых шпажек
наш дизайн для печати (есть цветная версия, которую мы создали, а также черно-белая версия для раскрашивания!)
Нож и линейка для хобби
Клей-карандаш и пистолет для горячего клея

Примерное время постройки одной ветряной мельницы: 30 минут.

1 — Распечатайте изображения и приклейте их к пенопласту с помощью клея или другого подходящего клея, который у вас есть под рукой.

2 — Когда клей застынет, разрежьте пенопласт острым ножом, как отмечено на страницах выкройки. Если использовать острый нож и линейку, как показано на видео, идет очень быстро.

3 — Соберите строительную часть ветряной мельницы — переднюю, заднюю, две стороны и крышу — с помощью горячего клея.

4 — Проденьте отмеченные отверстия для оси через ступицу, передний подшипник и заднюю часть ветряной мельницы.

5 — Горячим клеем приклейте кронштейн переднего подшипника к передней части ветряной мельницы, затем приклейте к нему горячим клеем передний подшипник.

6 — Используйте бамбуковую шпажку в качестве оси. Приклейте к ней ступицу и три ее опорных кронштейна.

7 — Вставьте заостренные концы 6 бамбуковых шпажек во внутренние концы лопастей вентилятора и отрежьте все выступающие шпажки, кроме 1-1 / 4 дюйма.

8 — Заточите выступающие концы шампуров ножом, затем вбейте их в ступицу в точках, отмеченных вдоль ее края.Лопасти не вклеены в ступицу, так что с их количеством и шагом можно экспериментировать. Как только вы придете к идеальному количеству и шагу, вы можете решить приклеить их на место.

После того, как вы построили ветряную мельницу, вы можете поэкспериментировать с ее лопастями, используя бытовой вентилятор в качестве источника ветра.

Какая разница в количестве лезвий? Или угол наклона лопастей? Или расстояние от вентилятора?

Мы создали таблицу для проведения эксперимента и посчитали, сколько раз мельница повернется за полминуты после того, как мы отрегулировали лопасти.Чтобы упростить подсчет, вы можете покрасить одно из лезвий маркером на обратной стороне.

Согласно нашему эксперименту, регулировка шага лопастей имеет большее значение, чем количество лопастей. Очаровательный! Раньше я предполагал обратное. Вот еще одно короткое видео о том, как мы настраиваем лопасти.

Помимо цветной версии, в нашем руководстве есть шаблон, который дети могут раскрасить сами. Если у вас все же получается цветная мельница, поделитесь ею с нами! Нам бы очень хотелось это увидеть.

Центр творческой науки — доктор Джонатан П. Хэйр

Начало знакомства с ветроэнергетикой

Д-р Джонатан Хэйр, Центр творческих наук, Университет Сассекса, Примечание: это было опубликовано Институтом физики: J. P. Hare, Phys. Educ. 43, (2008), стр.572-579

Видеоклип модуля Vega с изображением трех ветряных мельниц (включая показанную здесь 8-лопастную мельницу)

Для получения подробной информации о переговорах и семинарах по этой теме щелкните здесь: переговоры и мастер-классы

Краткое описание: Описана простая, дешевая и универсальная самодельная ветряная мельница и электрический генератор, подходящая для школьного класса для изучения многих аспектов и практических аспектов использования ветра для выработки электроэнергии.

Рис. 1. Два вида ветряных мельниц с лопастями, шкивами, генератором и подставкой

Введение
Жизнь в Великобритании на острове с ограниченными запасами угля и газа, но с обильным ветром, может показаться веским аргументом в пользу использования энергии ветра. Крупномасштабные проекты, подобные предложенному для острова Льюис, продолжают попадать в заголовки газет с обещаниями «бесплатной» энергии, но с возможным негативным воздействием на уникальную экосистему [1,2].Есть много опубликованных материалов, а также информации в Интернете [3,4,5]. Ветроэнергетика многообещает, но может ли она работать, можно ли использовать ее где угодно, какие факторы следует знать?

Доступны небольшие легкие учебные ветряные мельницы, но они различаются по цене и полезности [6], а также много написано о более крупных конструкциях, включая информацию о мастерских по производству турбин мощностью 500 Вт [7].

Здесь описывается простая самодельная ветряная мельница с 8 лопастями, которую можно использовать для изучения этих проблем и выработки электроэнергии из ветра.Есть широкие возможности для расследований; возможность варьировать и изменять количество лопастей, их размер, угол атаки (по ветру), конструкцию генератора, а также особенности расположения. Эта конструкция представляет собой надежный подход для начала работы, это не «ультрасовременная» ветряная турбина, поэтому существует множество возможностей для улучшений и инноваций в каждом классе. Конструкция проста и в принципе может быть сделана полностью из подручных материалов при очень небольших затратах. Несмотря на то, что он базовый, его можно использовать для управления маломощными электрическими устройствами, такими как небольшое радио.

Типы ветряков / ветряков
Ветряные мельницы или ветряные турбины грубо делятся на типы с горизонтальной и вертикальной осью [5,8]. В целом мельницы с горизонтальной осью являются наиболее эффективными, но их необходимо направлять против ветра. Фрезы с вертикальной осью работают при любом направлении ветра, но, как правило, нуждаются в какой-то поддерживающей конструкции вокруг них. Новое и чрезвычайно простое устройство с вертикальной осью — это идея генерации трепетания, которая однозначно может быть хороша для ветряных или штормовых условий, когда другие ветряные мельницы не могут быть использованы [9].

Энергия ветра
Сила — это энергия / время. Если мы предположим, что ветер состоит из потока воздуха, имеющего массу, мы можем приравнять это к:

Мощность P = ½ мв² / т
(m = масса воздуха, v = скорость воздуха и t = время, ρ = плотность)

выражая это в терминах скорости и массового расхода, мы можем получить: P = ½v² x м / т

Теперь масса может быть выражена как плотность x объем, поэтому массовый расход равен:
ρ x объем / время = ρ x (Площадь x скорость x время) / время = ρAv

Площадь нашей простой ветряной мельницы с длиной лопасти r равна A = πr²

Мы также можем предположить, что наша ветряная мельница не будет идеально эффективной, поэтому предположим, что ее альфа-эффективность
(0 <α <1, что соответствует от 0 до 100%), объединяя все это вместе, мы получаем:

P = v²ρAv = παρr²v³

, поэтому мощность P пропорциональна r²v³ [5]

Мощность, генерируемая ветряной мельницей, зависит от куба скорости — если скорость ветра увеличится вдвое, мы получим увеличение мощности в 8 раз!
Далее мощность также будет пропорциональна квадрату длины лезвия.

Изготовление ветряка
Следующая простая конструкция обеспечивает большую гибкость, ни один из размеров не является действительно критичным, кроме, скажем, хорошей совместимости с осями и т. Д. Поэтому, пожалуйста, сделайте его в соответствии с вашими техническими требованиями на основе нижеследующего и получайте удовольствие, играя с ветровой энергией. В принципе, вы сможете найти много всего, что вам нужно, в скипах, наконечниках и даже сильные магниты, которые можно извлечь из старых дисководов.

8 лезвий (ок.6 см x 30 см) были сделаны из листов пластика толщиной 2 мм. Острый нож можно использовать для надрезания листа, он легко и чисто тормозит. Я отшлифовал четыре угла, чтобы убрать острые края. Пластиковый лист крепится к опоре с помощью одного болта M6 и гайки-бабочки. Опора представляла собой кронштейн с крючками для живописи / картин, прикрепленный двумя саморезами к небольшому куску дерева квадратного сечения ок. 1,5 см x 1,5 см x 4 см (рис. 2а). В нем было просверлено отверстие диаметром 13 мм для плотно прилегающего круглого дюбеля (вклеенного).Дюбели вставляются в махровые зажимы на круге мельницы (рис. 2б). Дюбель позволяет легко и быстро установить лопасти ветряной мельницы, а также иметь возможность регулировать угол атаки лопастей в зависимости от ветра. Когда вы найдете идеальную настройку, следует использовать кабельные стяжки, чтобы удерживать лезвия.

Рис. 2a, крупный план простого механизма фиксации лезвий.
Рис. 2б. крупный план лопастей и креплений к ступице

Простая деревянная верхняя правая часть была сделана из фанеры толщиной 12 мм для поддержки ветряной мельницы.Верхняя правая часть состоит из основания 30 см x 25 см и прибл. 70 см длиной вверх-вправо (в форме, показанной на фотографиях).

Я вырезал 20-сантиметровый круг из 12-миллиметровой фанеры, который служил центральной ступицей ветряной мельницы. Центральная точка была тщательно отмечена, и круг также делился на восемь с помощью транспортира. В центре просверлено отверстие диаметром 8 мм. К этому центру также просверлили и приклеили меньший круг диаметром 6 см. На каждой линии деления 1/8 я разместил два небольших махровых зажима, чтобы удерживать лопасти ветряной мельницы на расстоянии примерно 1 см от окружности и примерно 1 см от меньшего центрального круга.Этот меньший круг обеспечивает остановку лопастей ветряной мельницы, фиксируя их местонахождение. Ступица была закреплена на конце оси, так что при сильном ветре (или порывах) лопасти могли немного гнуться, не задевая стойку при вращении.

Круги надвигаются на кусок 8-миллиметровой шпильки длиной около 30 см и закрепляются двумя большими шайбами и болтами. Он проходит через квадратный деревянный блок, который удерживает два шарикоподшипника и удерживает ось в горизонтальном положении. Этот блок прикреплен к ветряной мельнице справа вверху двумя болтами M6 и гайками-барашками.Гайки используются между подшипниками и регулируются / затягиваются, чтобы предотвратить перемещение оси назад и вперед и предотвратить смещение оси.

На другом конце оси находился большой шкив, приводящий в движение генератор. Это также помогает сбалансировать вес передних лезвий и центрального круга. Он состоит из двух кругов диаметром 20 см и центрального круга меньшего диаметра 19 см. Они склеены вместе, чтобы получился шкив. Затем они просверливаются и надеваются на конец 8-миллиметровой шпильки и закрепляются с помощью двух больших шайб и гаек.Лучше всего просверлить все эти круги с помощью бурового сверла, чтобы добиться их истинности.

Электрогенератор
Генератор имел очень простую конструкцию переменного тока и был максимально простым, чтобы учащиеся могли точно увидеть, как он работает. Конструкция имеет преимущества в том, что в ней отсутствуют движущиеся электрические части, которые могут вызвать проблемы или стать ржавыми и т. Д. Во-вторых, генератор будет работать хорошо даже при погружении в воду [10], поэтому случайное попадание дождя во время тестирования ветряной мельницы на улице не будет проблемой. вообще.«Черный ящик», стандартный двигатель или генератор, несомненно, будут производить гораздо больше электроэнергии, если это потребуется в дальнейшем в проекте.

Рис. 3. Крупный план простого генератора (схема умножителя напряжения не показана)

Рис. 3. показывает базовую конструкцию. К куску пластиковой трубы (диаметром около 45 мм) были приклеены пластмассовые кружки, образующие катушку для проволоки катушки. Внутри этой катушки было намотано 1000 витков 35 эмалированной медной проволоки SWG, образованной пластиковыми кружками.Шестигранная гайка была нарезана и приклеена до упора к оси, к которой прикреплены два мощных редкоземельных магнита (диаметром примерно 25 мм и толщиной 6 мм) [11]. Магниты удерживаются на месте за счет собственного притяжения, но вы можете приклеить их на место, когда будете довольны тем, что они вращаются, не ударяя по сторонам.

Кольца шариковых подшипников удерживают эту ось на месте, а на конце оси был сделан простой шкив из двух крышек бутылок, соединенных спиной к спине (см. Фото). Большая резинка действует как приводная лента для большого шкива, приводимого в действие непосредственно от ветряной мельницы.

Когда магниты вращаются, они индуцируют электричество переменного тока в обмотках катушки (более подробную информацию о физике этого простого генератора можно найти в ссылках ниже). Производимое напряжение зависит от скорости вращения оси генератора. Это, в свою очередь, зависит от передаточного числа между большим шкивом на оси ветряной мельницы и шкивом на генераторе. Таким образом, есть много возможностей для испытания шкивов разных размеров, то есть с разными передаточными числами.

Рис. 4. Схема простого умножителя напряжения x2

Я спроектировал генератор со схемой умножителя напряжения на диоде x2 [12], рис. 4. Это повысило напряжение (за счет тока), обеспечивая около 5 В при приблизительно 1 Гц. 50 мА в зависимости, конечно, от скорости ветра и т. Д. Это давало напряжение постоянного тока, подходящее для управления цепями, а также обеспечивало грубое встроенное ограничение тока, так что, если цепи были случайно подключены неправильно, они не были бы повреждены.Используются два диода (диоды Шоттки обеспечивают более низкое падение напряжения, чем стандартные кремниевые диоды) и два конденсатора 250 мкФ (примерно 25 В), которые соединены проводом в виде простой конструкции типа «птичье гнездо», а затем залиты клеем, например, для защиты от воды / влаги. .

Генератор был закреплен примерно на полпути вверх-вправо сзади под шкивом. Их соединяет большая резинка и обеспечивает приводной механизм. Резинки обеспечивают хорошее сцепление и позволяют глохнуть мельнице (резинка немного провисает).Большие группы можно приобрести в магазинах канцелярских товаров. Примечание: если оси ветряка и генератора не параллельны, лента имеет тенденцию соскальзывать со шкивов после нескольких оборотов. Я сделал отверстия для болтов на генераторе немного больше, чем нужно, чтобы обеспечить небольшой люфт, чтобы его можно было выровнять параллельно.

Как упоминалось ранее, генератор был разработан для демонстрации работы электромагнетизма, а не для того, чтобы быть современным высокоэффективным устройством. Сказать, что ветряная мельница питает зуммеры, светодиодные фонари и (3 В) радио — при условии, конечно, подходящего источника постоянного ветра.

Наконец, я покрыл все деревянные части двумя или тремя слоями наружного лака; Благодаря этому фанера выглядит прекрасно и в значительной степени защищает от погодных условий. Не забывайте регулярно смазывать подшипники.

Регистрация данных и мощность нагрузки
Максимальная передача мощности происходит, когда нагрузка имеет такое же сопротивление, что и выходное сопротивление генератора (при условии наличия источника постоянного тока и без учета потерь в линии электропередач, которые в данном случае незначительны).Катушка моего генератора была около 60 Ом, но, принимая во внимание выпрямительные диоды (схема умножителя напряжения), я решил использовать резистор R = 100 Ом в качестве нагрузки для регистрации данных о мощности. Примечание: изменение сопротивления для определения идеального сопротивления нагрузки для передачи максимальной мощности является поучительным набором экспериментов [13]. Я также использовал конденсатор 1000 мкФ (25 В) параллельно с резистором, чтобы сгладить результаты, чтобы регистратор данных не получал ошибочных результатов, когда он делает снимок напряжения каждый раз, когда он регистрирует.

Электрическая мощность, вырабатываемая ветряком и поглощаемая резистором 100 Ом, рассчитывалась на основе зарегистрированного напряжения (В) по формуле:

P = V² / R = V² / 100 (Вт) = 10 x V² (в мВт).

Чтобы получить разумное представление о мощности, генерируемой с течением времени, я регистрировал каждый эксперимент в течение 15 минут (900 секунд). Регистратор данных измерял напряжение постоянного тока и был настроен на измерение раз в секунду, поэтому у нас было 900 журналов напряжения. Данные о напряжении были загружены в таблицу, а затем преобразованы в мощность (мВт).Чтобы получить представление о средней мощности, развиваемой за 15 минут, 900 показаний мощности были суммированы и затем разделены на 900 (секунд).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Количество и угол наклона лопастей
Вы можете настроить ветряную мельницу на 2, 4 или максимум 8 лопастей и посмотреть, как мощность зависит от количества лопастей. Если вы используете меньше 8, расположите их напротив друг друга, чтобы система была сбалансирована. Взаимосвязь между количеством лопастей, их длиной и производимой мощностью более сложная, чем вы думаете, поскольку большее количество (или более длинных лопастей), кажется, вращается медленнее, предположительно из-за дополнительного веса (см. Ниже).

Кроме того, угол наклона лопасти ветряной мельницы к направлению ветра (угол атаки) можно легко отрегулировать, чтобы получить максимальную отдачу от ветра. 45 градусов может показаться очевидным углом (по крайней мере, мне так показалось), но на самом деле предпочтительнее гораздо меньший угол, идеальный, очевидно, составляет около 6 градусов. Если подумать, это имеет смысл, поскольку тогда лопасти почти полностью развернуты, и вы наилучшим образом используете площадь поверхности лопастей. Удивительно видеть, как улучшение идет от, скажем, угла 45 градусов до 10 или 5 градусов.

Результаты производства электроэнергии
Здесь показаны четыре результата для ветряной мельницы, установленной на высоте около 1 метра над землей в саду за пределами моего дома в течение 15 минут (900 секунд) периодов. Это Рис. 5: слабый ветер, Рис. 6: слабый ветер, Рис. 7: ветреный день, но без постоянного потока (порывистый) и Рис. 8: постоянный источник сильного ветра.

Рис. 5. слабый ветер, временами легкий ветерок (средняя мощность ок.0,4 мВт)
Рис. 6. Ветер слабый, но скорость переменная. (средняя мощность около 2 мВт)
Рис. 7. порывистый ветер (непостоянный) (средняя мощность около 6 мВт)
Рис. 8 сильный и довольно постоянный ветер (средняя мощность около 75 мВт)

Можно видеть, что, хотя во всех измерениях возникали значительные пики мощности, было также много «времени простоя», когда производилась очень небольшая мощность.Увеличение скорости ветра приводит к возникновению больших импульсов мощности из-за зависимости третьего закона степени от скорости. Второй и третий наборы данных предоставляют намного больше пиков, и поскольку ветер в среднем был быстрее, пики мощности были значительно больше. Сильный ветер был не очень хорош, потому что часто ветер был настолько коротким, что у мельницы не было времени, чтобы действительно начать двигаться должным образом до следующего затишья на ветру.

Что говорят все эти данные?
Во-первых, данные показывают, что в день с небольшим постоянным ветром ветряная мельница на уровне земли в саду — это почти пустая трата времени и пространства.Во-вторых, в ветреный день энергия ветра очень «пульсирующая». Итак, нам нужен резервуар — какое-то запоминающее устройство, например аккумуляторная батарея, чтобы реально управлять электрическими устройствами.

Что интересно, несмотря на все красивые пики мощности, средняя мощность — мощность, которая реалистично представляет то, что ветряная мельница действительно может сделать для нас в течение приличного периода — действительно разочаровывает.

Неудивительно, что первый набор имеет очень маленькую среднюю мощность, около 0.4 мВт. Второй и третий комплекты имеют среднюю мощность 2 мВт и 6 мВт соответственно. 6 мВт может питать только пару маленьких светодиодных фонарей. Таким образом, даже в довольно ветреный день садовая / бытовая ветряная мельница на низком уровне не обеспечивает большой полезной мощности. Кажется, что высота и расположение являются очень важными факторами для выработки приличной мощности ветряной мельницы или ветряной электростанции.

Только когда мы склонны к почти постоянному ветру, мы получаем любую полезную мощность для запуска чего-то электрического. Последний набор данных показывает мощность, вырабатываемую в день с очень постоянным сильным ветром.Данные были фактически получены в том же месте, что и другие эксперименты, но они могут соответствовать тому, что вы ожидаете, высоко, на вершине холма или в другом «идеальном» месте. Получены средние мощности 75 мВт (пики 450 мВт!). Такой источник питания может легко запустить небольшой радиоприемник или зарядить iPod (конечно, при постоянном ветре).

Интересно то, что последний набор данных был получен с использованием небольших 15-сантиметровых лезвий. Конечно, длинные лезвия (30 см) работали хорошо, но короткие лезвия были еще лучше! На первый взгляд это кажется странным и противоречит нашей формуле мощности, которую мы вывели ранее, так что же происходит?

Описанный здесь простой генератор очень легко поворачивать, поэтому, если у вас достаточно ветра, вам не понадобится большая площадь лопасти.Генератор более высокой мощности (обычно более трудный для поворота), конечно, выиграет от более крупных лопастей, как и ожидалось. Кажется, что меньшие лезвия, будучи более легкими, могут вращаться намного быстрее, чем более длинные лезвия. Напряжение зависит от скорости вращения, поэтому иногда лопасти меньшего размера могут лучше работать с генератором с низким крутящим моментом — при условии, конечно, что у вас достаточно постоянного ветра.

Теперь должно быть очевидно, что существует широкий спектр интересных и актуальных экспериментов и исследований, которые класс (или научный клуб) может провести с этой простой конструкцией ветряной мельницы и генератора.Проведя лето, путешествуя по Великобритании с тремя из них, я также могу сказать, что они очень веселые, и я многому у них научился — надеюсь, вы тоже.

Благодарности
Я хотел бы поблагодарить Эмили Унелл и всех сотрудников Открытого университета BLAST! , а также все съемочные группы Rough Science TV, а также трест Vega Science (Университет Сассекса).

Артикул:
[1] Битва при Льюисе, The Independent, суббота, 26 января 2008 г.
[2] См. Также BBC TV Coast, серию III, программу острова Льюиса.
[3] Использование энергии ветра, Национальный центр ветряных турбин. ISBN 1 870064 19 4
[4] Ветряные фермы в Великобритании, Британская ассоциация ветроэнергетики, Пол Ханна, 1996. ISBN 1 870064 26 6
[5] например см .: http://en.wikipedia.org/wiki/Wind_power
[6] обзоры см .:
Kinchin J. Phys. Образов., 2005, т. 40, (№ 6), 588 589 и
J. Kinchin J. Phys. Образов., 2006, т. 42, (№ 2), 574 575.
[7] Мастерская ветряных мельниц, Хью Пигготт, 2000.ISBN 1 898049 27 0
[8] См. Также мини-фильмы Vega Trust — Три ветряные мельницы, автор JP Hare:
www.vega.org.uk (перейдите к образовательным ресурсам)
[9] Sharp-Hare Flutter-gen:
www.creative-science.org.uk/sharp_flutter.html
[10] См. Шестую серию телеканала BBC Rough Science, в которой мы сделали водонепроницаемый генератор, который может взорваться в шахте.
Также например. см. http://www.creative-science.org.uk/rshandgen.html
[11] Подходящие магниты из редкоземельного неодима можно взять с собой на электронный отсек.
[12] URL множителей напряжения: например, см. http://www.creative-science.org.uk/multipliers.html
[13] Использование регистраторов данных для измерения выходной мощности и эффективности ветряных турбин, J Kinchin и S Boyns J. Phys. Educ. 2007, Т. 42, (№ 2), 122 124

ПРИМЕЧАНИЯ:
[a] Я спроектировал ветряную мельницу для группы открытого доступа Открытого университета — BLAST !. Мы использовали его как передвижную детскую мастерскую в рамках Roadshow сериала COAST TV. Ветряные мельницы были протестированы на дорогах более чем в 10 крупных городах Великобритании сотнями детей.Участники должны были собрать лопасти, выбрать лучший угол и использовать ветряную мельницу / генератор для включения зуммера (easy), фонарика и сундука с сокровищами. В сундуке с сокровищами был ЖК-экран, на котором было напечатано, где ключ должен был открыть ящик для сокровищ (шоколада!), Но им нужно было запитать электронику в течение 10 секунд, чтобы прочитать (намеренно) медленно прокручивающийся экран. Наконец, когда вся установка заработала на максимум, они смогли запитать небольшой радиоприемник.

[b] BBC TV Coast, серия III, прошла на остров Льюис.Есть два очень хороших коротких клипа, которые учителя могут использовать из этой программы. В первом обсуждается огромная мощность, доступная, например, в ветреном месте, а во втором обсуждается влияние на окружающую среду и личный состав ветряной электростанции на остров и их жителей.

[c] Если вы обнаружите, что генератор не производит большого напряжения, это, скорее всего, из-за недостаточной силы магнитов. Вам нужно использовать очень прочные редкоземельные неодимовые магниты (диаметром около 20 мм, толщиной 6 мм), которые доступны, например, в отсеке для электронных устройств, или вы могли бы использовать утилизированные магниты для жесткого диска.. Будьте осторожны, когда двое из них находятся близко друг к другу, так как они могут прыгнуть вместе и могут защемить / порезать кожу, если на пути будет рука.

[d] Конструкция генератора аналогична генератору, сделанному для серии Rough Science в Колорадо, который использовался для выработки электричества в мокрой шахте. Чтобы проверить это, я показал, что он отлично работает в ведре с водой, так что он должен даже справляться с британской погодой!

[e] Я использовал профессиональный регистратор данных Testo 175-S2 (вход 0-10 В) для регистрации напряжения от схемы диодного умножителя, но Lascar Electronics произвела регистратор данных по очень разумной цене (EL-USB-3), который идеально подходит для них. разного рода расследования.

Также могут быть полезны следующие URL-адреса:
страница shake-a-gen
страница устройства хранения
страница умножителя напряжения
6 генс. Стр.
Страница силы природы

Видеоклип модуля Vega с изображением трех ветряных мельниц (включая показанную здесь 8-лопастную мельницу)

ЦЕНТР ТВОРЧЕСКОЙ НАУКИ

Д-р Джонатан Хейр, Университет Сассекса
Брайтон, Восточный Суссекс. BN1 9QJ.

домой | дневник | что на | Резюме CSC | последние новости

Как сделать — Ветряная мельница из подсолнечника своими руками

Пейдж Хеммис обновляет внешний вид вашего двора с помощью этой красочной и креативной поделки.

Материалы

Дюбель ¾ ”длины по вашему выбору, имитирующий стебель цветка
(2) 10” x 0,13 ”круги из фанеры
Ножницы для жести или ножницы для тяжелых условий эксплуатации
Горячий клей и клеевой пистолет (более сильный вариант — E6000)
24-36 пустых банок из-под соды
Перчатки
Карандаш (или небольшой дюбель)
Шарикоподшипник для скейтборда
Сверло со сверлом
Краска для подсолнечника и стебля — желтого, оранжевого, зеленого и любого другого цвета хотел бы использовать.Лучше всего использовать аэрозольную краску.
MOD PODGE для приклеивания блеска
Золото, медный блеск для завершающего штриха
ДОПОЛНИТЕЛЬНО: керамический горшок для помещения цветка
ДОПОЛНИТЕЛЬНО: изоляционный пенный герметик

Ветряная мельница из подсолнечника своими руками — Дом и семья

Указания

1) Измерьте высоту подсолнечника и обрежьте дюбель по размеру (вы можете сделать это в строительном магазине).

2) Покрасьте дюбель в зеленый цвет.

3) Если вы используете керамический горшок, установите дюбель в середину горшка и добавьте пену, чтобы закрепить его на месте.

4) Просверлите отверстие в верхней части дюбеля, куда вы будете вставлять цветок.

5) Просверлите отверстие в середине обоих круглых деревянных брусков.

6) Нарежьте куски алюминиевых банок по форме листьев и лепестков.

7) Возьмите лепестки и покрасьте их в желтый цвет. Отложите, чтобы высохнуть.

8) Покрасьте листья в зеленый цвет.Отложите, чтобы высохнуть.

9) Покрасьте 2 круглых куска дерева в желтый цвет с оранжевыми вставками. Отложите, чтобы высохнуть.

10) Прикрепите лепестки к круглой деревянной доске с помощью горячего клея.

11) Прикрепите дополнительные лепестки к другой деревянной доске с помощью горячего клея.

12) Прикрепите листы к шканту.

13) Возьмите шарикоподшипник и с помощью горячего клея закрепите его в вырезанном отверстии в верхней части дюбеля.

14) Вставьте карандаш в отверстие в дюбеле, а затем через отверстия в двух дополнительных деревянных кругах.

15) Отрежьте обратную сторону карандаша, которая торчит из дюбеля.

16) Завершающий штрих, используйте MOD PODGE, чтобы приклеить золотой и медный блеск.

17) Сформируйте лепестки и листья так, чтобы они могли ловить ветер, чтобы он поворачивался.

Разное

увеличить изображение Объект смонтирован ЧП «ST Company» Наш ветряк 50 кВт в Запорожье Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Объект смонтирован ЧП «ST Company» Монтаж EuroWind 50 на высоте Нажмите на картинку чтобы закрыть окно. ..
увеличить изображение EuroWind 2 в поле Кировоградской области Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 50 на мачте 18 метров Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Наш 10 кВт ветрогенератор в Ровно Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Ровенский ветряк 10 кВт Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Гибридный инвертор-контроллер 50 кВт Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Инвертор, аккумуляторы и контроллер 2 кВт Нажмите на картинку чтобы закрыть окно. ..
увеличить изображение Подъем краном ветряка 10 кВт на мачте высотой 16 метров Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Мачта поднята на 4 метра для увеличения выработки Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Инвертор 380В 10 КВА, контроллер 10 кВт и стойка с аккумуляторными батареями 12В 100Ач 20 шт. Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Вид ветрогенератора EuroWind 10 на мачте с тросами Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 5 на конической мачте высотой 12 метров — Днепропетровск Нажмите на картинку чтобы закрыть окно. ..	увеличить изображение Ветрогенератор на трассе при выезде из Днепропетровска Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Два ветрогенератора EuroWind 5 на Днепре для энергообеспечения лесничества Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Сборка ветрового генератора EuroWind 5 возле Черкасс и подъём лебёдкой на острове Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Сборка ветрового генератора 3 кВт-I с хвостом Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Ажурная мачта-ферма для ветряного электрогенератора Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветряк 3 киловатта на берегу Черного Моря Нажмите на картинку чтобы закрыть окно. ..	увеличить изображение Самодельный генератор на основе наших комплектующих Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Монтаж краном ветрогенератора EuroWind 10 в Запорожье Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 на частном участке — Запорожье Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 под Донецком Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Подъём лебёдкой ветрогенератора EuroWind 10 под Киевом Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 на мачте высотой 18 метров — Харьков Нажмите на картинку чтобы закрыть окно. ..	увеличить изображение Настройка ветрогенератора EuroWind 10 под Черкассами Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Объект ФЛП Ребрык Леонид Николаевич Ветрогенератор EuroWind 10 на горнолыжном курорте Буковель, Карпаты Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Объект ФЛП Ребрык Леонид Николаевич Ветрогенератор EuroWind 10 в горах — с. Паляныця, Ивано-Франковская область Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 во время работы в поле возле Донецка Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Объект ФЛП Васейко Владимир Иванович Ветрогенератор EuroWind 1 на мачте высотой 9 метров в Донецке Нажмите на картинку чтобы закрыть окно. ..
увеличить изображение Объект ФЛП Ребрык Леонид Николаевич Ветрогенератор EuroWind 10 — Буковель, Карпаты Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 под Киевом невдалеке от Киевского моря Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 под Новотроицким — Донецкая область Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 возле Золотоноши (Черкасская область) Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 на берегу водохранилища около ДнепроГЭС Нажмите на картинку чтобы закрыть окно. ..	увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 и анемоскоп в Запорожье Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 в Лютеже возле Киева Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Установка ветрогенератора EuroWind 10 краном в Харькове Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…
увеличить изображение Ветрогенератор EuroWind 10 у пруда возле села Софиевка (Золотоноша, Черкасская область) Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Мобильный ветрогенератор EuroWind 300L на микроавтобусе в Крыму (низкое разрешение) Нажмите на картинку чтобы закрыть окно. ..
увеличить изображение Переносной ветрогенератор EuroWind 300L на крыше микроавтобуса на пляже п-ова Тарханкут, Крым (низкое разрешение) Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…	увеличить изображение Монтаж ветрогенератора EuroWind 10 лебёдкой в 18 км от Киева Нажмите на картинку чтобы закрыть окно…