Ветрогенератор своими руками из стиральной машины: инструкция по сборке с фото и видео

Здесь вы узнаете:

• Что представляет собой ветрогенератор
• Целесообразность изготовления
• Особенности ветрогенератора из стиральной машины
• Пошаговая инструкция
• Ветрогенератор из мотора стиральной машины: видео
• Как установить ветрогенератор

Ветрогенератор своими руками из стиральной машины — недорогой способ сборки устройства. Обойдется такая конструкция приблизительно в 3-4 тысячи рублей, при этом она легко собирается и ремонтируется при необходимости.

Что представляет собой ветрогенератор

Ветрогенератор — это комплекс механических устройств, относящиеся к альтернативному источнику электроэнергии, которые преобразуют кинетическую энергию ветра в механическую при помощи лопастей, а потом в электрическую.

Ветрогенератор — альтернативный источник энергии для частного дома

Современные модели имеют три лопасти, это обеспечивает больший КПД установки. Минимальная скорость ветра, при которой запускается ветряк – 2-3 м/с. Также в технических характеристиках всегда указывается номинальная скорость – показатель ветра, при котором установка дает максимальный показатель КПД, обычно это 9-10 м/с. При скорости ветра ближе к 25 м/с, лопасти приобретают перпендикулярное положение относительно ветра, за счет чего выработка энергии значительно падает.

Для того чтобы обеспечить частный дом электроэнергией, при скорости ветра 4 м/с, достаточно:

• 0,15-0,2 кВт для основных потребностей: освещение комнат, телевизор;
• 1-5 кВт для обеспечения работы основных электроприборов (холодильник, стиральная машинка, компьютер, утюг и др.) и освещения;
• 20 кВт обеспечит энергией весь дом, включая отопление.

Т.к. ветер может в любое время прекратится, ветряк не подключают напрямую к электроприборам, а к аккумуляторным батареям с контроллером заряда. Т.к. аккумуляторные батареи производят переменный ток, а для бытовых приборов нужен постоянный в 220В, устанавливают инвертор, к которому и подключают все электроприборы. К недостаткам ветрогенераторов можно отнести производимый от них шум и вибрацию, особенно это касается мощных установок, более 100 кВт.

Виды лопастей ветрогенератора

Сравниваем плюсы и минусы установки

Ветрогенераторы используют уже многие годы, их конструкции постоянно совершенствуются, а ветер – легкодоступный источник энергии.

Устройства, работающие от него, абсолютно безопасны для экологии и удобны, т.к. располагаются на мачтах и не занимают полезную площадь. Их просто обслуживать и ремонтировать.

Из-за нестабильности работы ветрогенераторов приходится изобретать способы обеспечения домов дополнительной энергией. Хороший вариант – сочетание ветряных и солнечных установок

Ветряки шумят при работе. Звук может быть громче или тише, но есть он всегда. Иногда это мешает владельцам домов и даже соседям.

Можно отметить и другие неудобства. Ветер – непредсказуемая стихия, поэтому работа генераторов нестабильна и приходится аккумулировать энергию, чтобы не остаться без электричества в периоды штиля.

Целесообразность изготовления

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

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

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

Преимущества самодельного ветрогенератора

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

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

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

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

Как сделать генератор для ветряка из стиральной машинки

В качестве генератора для ветряка лучше всего использовать асинхронный двигатель, который применяется в стиральных машинках старого типа.

1. Для начала нужно приобрести неодимовые магниты. Чтобы их установить, нужно переделать ротор двигателя в котором при помощи токарного станка делается углубление. Чтобы правильно разместить магниты, нужно сделать шаблон. На магниты наносят метки, для удобства размещения.

   Основой самодельного ветрогенератора может стать мотор от стиральной машины

2. После этого магниты клеятся при помощи «суперклея» в углубление.
3. Далее приклеенные магниты оборачиваем бумагой, а свободное пространство между ними заливаем эпоксидкой.

Внимание! Главная проблема самодельных генераторов — залипание магнитов. Чтобы этого избежать, их устанавливают под небольшим уклоном.

Инструкция по сборке ветряка из стиралки

Давайте рассмотрим, как собрать простую установку своими руками, используя в качестве основы электродвигатель от стиралки.

Этап #1 — подготовка необходимых материалов

Для создания самодельного ветряка из двигателя стиральной машины требуется приобрести несколько деталей.

Некоторые из них наверняка найдутся в старых бытовых приборах, а какие-то придется купить:

• ротор с лопастями — изготовить лопасти можно своими руками;
• редуктор, который будет регулировать скорость вращения ротора ветряка;
• кожух, предназначенный для защиты элементов ветряка от влаги и других негативных факторов среды;
• аккумулятор, функция которого заключается в накоплении энергии и питании электроприборов, когда лопасти не вращаются;
• инвертор для трансформации тока;
• хвостовая часть, с помощью которой установка поворачивается по ветру;
• мачта, на которой будет крепиться конструкция.

Все эти детали по отдельности стоят денег, а чтобы собрать их в целостную конструкцию, придется потратить немало времени.

Галерея изображенийФото из Для ветряка потребуется двигатель из обычной стиральной машины. Также придется покупать неодимовые магниты или готовый магнитный ротор. Стоимость этой детали колеблется в пределах 2.5-3 тысяч рублей. Если потребуется, такой ротор можно будет установить в стиральную машину без каких-либо переделок или усовершенствованийНеодимовые магниты – недешевое удовольствие, а их установка – долгая и кропотливая работа, поэтому имеет смысл подсчитать возможные расходы и сразу купить правильный ротор. Китайская модель обойдется в те же деньги, что и комплект магнитовЧтобы самостоятельно изготовить ротор для ветряной установки, потребуется сделать специальную форму, рассчитать правильный угол расположения магнитов и позаботиться об их сверхнадежной фиксации. Если деталь собрана с ошибками, ветрогенератор не будет работать вовсе или его эффективность сильно снизитсяДля самостоятельной сборки ветряной энергоустановки используют шаблоны. Рисовать его от руки – тяжелая работа, а ошибки почти неизбежны. В решении этой задачи поможет обычный принтер. Распечатанный шаблон будет более точным. Если же вкрадется ошибка, чертеж легко исправить на компьютереДвигатель для изготовления ветрякаНеодимовые магниты для сборки ветрякаСборка ротора самодельного ветрогенератораШаблон для крепления катушек

Для изготовления генератора потребуется электродвигатель со стиральной машины 1,5 кВт.

Также нужно будет купить 32 неодимовых магнита по 0.5, 1, 2 см, клей, наждачную бумагу и холодную сварку или эпоксидную смолу.

Для изготовления ветрогенератора лучше всего подойдут старые советские модели типа «Вятки» и подобных. Эти стиральные машины более мощные, чем современные аналоги. Обычно их трудно отремонтировать из-за дефицита запчастей, и изготовление ветряка – самое рациональное применение деталей

Неодимовые магниты можно заказать по интернету или приобрести в оффлайновых торговых точках. Их необходимо будет установить на ротор.

Этап #2 — изготовление каркаса ветряка

С ротора асинхронного двигателя снимают сердечники и частично срезают с помощью токарного станка (глубина 2 мм). В сердечниках прорезают пазы глубиной в 5 мм.

Из инструментов потребуются плоскогубцы, отвертки, ножницы, а некоторые элементы придется изготовить на токарном станке. Проверять работоспособность готового генератора можно с помощью шуруповерта или дрели

Когда сердечники готовы, нужно установить магниты на положенные места. Сначала делают жестяное покрытие для сердечника, после чего ставят магниты на равном расстоянии друг от друга.

Важно соблюдать правильную дистанцию, иначе со временем магниты слипнутся, а мощность ветрогенератора значительно снизится.

Чтобы правильно приклеить магниты, их располагают на полосе жести, проверяют расстояния, после чего крепят с помощью суперклея. Это кропотливая и травмоопасная работа, т.к. магниты могут отскакивать в процессе приклеивания. Чтобы они не повредили глаза, стоит надеть защитные очки

Готовый шаблон с магнитами укладывают на ротор, а пробелы заполняют эластичной холодной сваркой или эпоксидной смолой. Когда работа закончена, нужно аккуратно зажать в тисках ротор и отшлифовать поверхности наждачкой.

Остается только убедиться в прочности болтов корпуса и подшипника. Если детали износились, их лучше заменить.

Особенности ветрогенератора из стиральной машины

Фирменный ветрогенератор, даже приобретенный в одном из китайских интернет-магазинов, стоит не менее семидесяти тысяч рублей. Самодельный ветряк, сделанный из двигателя от стиральной машины, обойдется владельцу существенно дешевле. На его изготовление потребуется потратить большое количество свободного времени, а также приложить ряд усилий, но результат стоит всех затрат.

Устройство должно быть установлено на открытом пространстве, а для эффективной работы необходим ветер, дующий с силой 9-10 м/с. При этом не нужно думать, что чем сильнее ветер, тем выше производительность ветрогенератора. Когда порывы ветра достигают скорости 25 м/с, ветряк вырабатывает гораздо меньше электричества из-за того, что лопасти располагаются перпендикулярно.

Польза домашних самодельных ветрогенераторов из двигателя стиральной машины зависит от количества электричества, которое они производят. 0,2 кВт электроэнергии, полученные от такого устройства, осветят пару комнат и позволят включить телевизор. При производительности ветряка до 5 кВт владелец сможет пользоваться стиральной машиной, холодильником, компьютером. Мощность свыше 20 кВт позволит не только осветить, но и отопить весь дом, а также работать со всеми имеющимися электроприборами.

Двигатель стиральной машины позволяет собрать устройство с производительностью до 2,5 кВт.

Нужно ли браться за изготовление ветряка?

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

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

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

Пошаговая инструкция

Подбираем материалы

Основа будущей конструкции – электродвигатель стиральной машины мощностью не ниже 1,5 кВт. Речь идет об исправной конструкции, а не о сгоревшем моторе. Также потребуются:

• Ротор с лопастями, которые будут вращаться благодаря силе ветра. Конструкцию лопастей несложно изготовить собственными руками из подручных материалов: фанеры, листового металла и т. д.
• Набор неодимовых магнитов – 32 шт. по 0,5, 1 или 2 см.
• Редуктор, «отвечающий» за скорость вращения генератора.
• Защитный кожух, исключающий любое климатическое воздействие на внешние элементы конструкции.
• Аккумулятор, заботливо собирающий и накапливающий энергию для работы бытовой техники в безветренный период.
• Инвертор для трансформации постоянного тока в переменный.
• Мачта для установки конструкции на открытом пространстве.

Если вы надумали удивить родных собственноручно изготовленным ветрогенератором из мотора от стиральной машины, не спешите бежать на ближайший рынок за покупками. Большую часть перечисленных устройств и материалов легко найти в старой бытовой технике, вышедшей из употребления и пылящейся в подвале или на балконе. Это экономит ваше время и дополнительно снижает себестоимость будущего генератора. Исключение – неодимовые магниты, заказать которые лучше на Алиэкспресс или в обычных магазинах по продаже электротехники и радиотоваров. Инструменты, что должны быть под рукой во время работы: отвертка, ножницы и плоскогубцы, а также дрель или шуруповерт, которые во время тестирования устройства будут играть роль ветра.

Собираем каркас

С ротора двигателя снимаются сердечники, на которых прорезают пазы на 5 мм вглубь. Затем сердечники закрывают жестяным покрытием и приступают к укладке неодимовых магнитов. Вначале их необходимо разметить и затем – последовательно разложить на полосе жести с учетом взаимного притяжения соседних магнитов. Крепление осуществляется с помощью подходящего суперклея, гарантирующего надежное соединение металлических элементов.

Обратите внимание: при конструировании ветряка из двигателя стиральной машины важно соблюдать расстояние между соседними магнитными элементами. Сила притяжения неодимовых магнитов настолько велика, что даже крепление суперклеем не сможет удержать их на месте. А слипание элементов негативно отразится на рабочей мощности нового генератора.

Над созданием крыльчатки с хвостовиком и лопастями придется потрудиться. Главное – правильно изготовить лопасти, чтобы они легко вращались под воздействием ветра. Отличным решением будет стеклопластик – плотный и легкий материал, отличающийся долговечностью и не боящийся климатических сложностей российской погоды.

После укладки и приклеивания жестяной лист с магнитами укладывают на ротор, заполняя промежутки холодной сваркой или эпоксидной смолой. Окончательное шлифование поверхности наждачной бумагой – и каркас генератора полностью готов.

Моделируем редуктор

Для ветрогенератора из помпы от стиральной машины рекомендован вертикальный редуктор. Его главное достоинство – способность свободно вращаться на мачте вместе с лопастной конструкцией. Конечно, вес дополнительного устройства несколько замедлит скорость вращения. Зато редуктор, ограничивающий число оборотов лопастей, «позаботится» о том, чтобы во время ураганного ветра пропеллер не вышел из строя.

Согласно приведенной схеме:

• на мачту 7 надета основная шестерня 5;
• по кругу приварены арматурные отрезки С;
• подшипники с шестернями Б надеты на арматуру;
• малая шестерня А контактирует с шестернями Б;
• шестерни Б контактируют с зубцами корпуса редуктора 11.

Мачта

Мачту можно изготовить из подручных материалов. Отлично подойдет длинная труба, но если таковой нет, можно использовать отрезки различных труб. Их нужно сварить между собой, чтобы получить мачту длиною десять метров. Изготовленную мачту нужно окрасить в белый цвет и установить в вертикальном положении. В качестве опоры можно использовать столб или другой предмет. Единственное условие – она не должна препятствовать вращению ветряка.

Проверяем работоспособность устройства

Два провода, ведущие к обмотке двигателя, подключают к выпрямителю, а выпрямитель – к контроллеру, к которому подсоединен аккумулятор. С помощью дрели или шуруповерта устройство запускают в работу на скорости около 1000 оборотов в минуту. Щупы вольтметра подводят к аккумулятору и измеряют полученное напряжение. Показатель в 200-300 В свидетельствует об отличной работоспособности устройства.

Обратите внимание: если уровень напряжения невелик, вероятно, была допущена ошибка при установке магнитов. Если вы твердо решили достичь цели и собрать рабочий генератор, устройство придется переделать или сделать по-новому.

Ветрогенератор из мотора стиральной машины: видео

Применение ветряных электрогенераторов в домашних условиях

Исходя из вышеперечисленных факторов возникает вопрос: по какой причине в каждом доме не установить ветряк? Ответ состоит из двух основных пунктов:

• Цена. Стоимость устройств достаточной мощности очень велика. Например, стоимость агрегата мощностью 2 КВт и напряжением в 24 В составляет от 75000 руб.;
• Средняя сила ветра в большинстве регионах не достигает и 4 м/с.

Карта средней годовой скорости ветра в России

То есть использование ветряков, как основной источник энергии – нерационально. В стандартном доме, при одновременной эксплуатации всех бытовых приборов потребляется до 1 КВт в час, а при работе мощных электроинструментов, эта цифра возрастает, увеличивая требуемое напряжение в сети.

Чтобы обеспечить бесперебойное электрообеспечение, потребуется как минимум: совокупность трех ветряных агрегатов в 3 КВт, или одного с мощностью не менее 10 КВт; несколько аккумуляторов достаточной емкости; надежный контроллер и инвертор.

Монтаж всей системы обойдется минимум в 400000 рублей, и при непостоянной скорости ветра, этот способ электроснабжения теряет актуальность.

Наглядный пример схемы с устройством высокой мощности

Целесообразно применение собранных своими руками 220-вольтных ветряков, как альтернативный источник энергии. В совокупности с солнечными панелями, топливным генератором достаточной мощности или с центральной электросетью.

Важно! При совокупности источников необходимо включить в систему АВР (автоматическое включение резервного питания). Это устройство, контролирует подачу энергии,меняя источник питания

Схема совокупности ветряка и городского электроснабжения

Электрическая система с применением трех источников

Подготовка к работе

«Сердце» всей конструкции – это электрогенератор. Чтобы его изготовить, и понадобится двигатель от стиральной машины – можно использовать от «Вятки» или другой советской марки. Для этой цели нужно полностью переделывать ротор мотора.

Поскольку это долго и кропотливо, рекомендуется купить готовый магнитный ротор, и вот по каким причинам:

• Чтобы подогнать родной ротор мотора, его нужно обрезать на токарном станке, а также проточить пазы для крепления магнитов.
• Нужно купить неодимовые магниты, которые стоят как новый ротор.
• Крепить магниты необходимо надежно и точно. Минимальный сдвиг в сторону приведет к их залипанию и снижению производительности.

Ротор генератора – это основная и самая дорогая часть конструкции.

Из каких еще элементов состоит ветряк

• Мачта.
• Редуктор.
• Вал.
• Крыльчатка.
• Шестерни.
• Фланец.

Используем то, что есть под рукой, и изготовим мачту. Для этого можно взять длинную трубу, но если таковой нет, можно использовать отрезки трубы по 32 мм. Сварите их между собой и получите мачту высотой 10 м.

1. Готовую мачту покройте краской.
2. Закрепите мачту вертикально. Чтобы сделать это основательно, можно использовать столб или другую опору. В то же время рассчитывайте, чтобы опора не мешала вращению ветряка.

Займитесь сборкой редуктора, как показано на фото ниже:

Редуктор призван контролировать и замедлять вращения пропеллера ветрогенератора. Так он защищает устройство от поломки во время сильного ветра. Как действовать:

• Возьмите шестерню из привода водного насоса. Она надевается на мачту, как отмечено на рисунке 5.
• По периметру к шестерням подсоедините обрезки металлической арматуры. Закрепите соединение сваркой. На картинке оно отмечено буквой С.
• На эти обрезки (оси) устанавливаются подшипники и шестерни и запрессовываются. Это действие показано под буквой Б.
• На мачту надевается малая шестерня, что отмечено буквой А.
• Все шестерни находятся в контакте друг с другом и постоянно взаимодействуют.

После сборки конструкции нужно защитить механизм от непогоды. На рисунке под цифрой 11 показан корпус. Для его установки можно взять корпус от старого насоса или электромотора.

Теперь нужно собрать крыльчатку. Лопасти бывают такого типа: крыльчатые и парусные (по типу ветряной мельницы). Лучше остановить выбор на крыльчатой конструкции, они позволяют получить больший КПД.

Изготовьте лопасти из легкого и жесткого материала: дерева, алюминия, пластмассы. Согласно нашей установке, длина лопастей должна быть 1,5-2 метра.

Можно также изготовить пропеллер из стеклопластикового листа. Но для того, чтобы добиться жесткости конструкции, придется склеивать заготовки в два слоя. Затем они соединяются в единый механизм.

Подготовка деталей окончена, приступайте к сборке ветрогенератора.

Преимущества и недостатки

Ветряки уже очень давно пользуются популярностью. Конструкции постоянно совершенствуют, а ветер является легкодоступным энергетическим источником. Приборы, работающие от него, в экологическом плане безопасны и удобны, ведь размещаются на мачтах, не занимая полезной площади. Агрегаты просты в обслуживании и ремонте.

Конструкции издают звук во время работы. Шум может быть громким или более тихим, но он присутствует всегда. Часто подобный аспект мешает хозяевам дома и соседям. Можно выделить и другие минусы.

Ветер — крайне непредсказуемая стихия. В силу этого деятельность генератора нестабильна, поэтому нужно аккумулировать энергию, чтобы в безветренную погоду не остаться без электроэнергии.

Как установить ветрогенератор

• На несущую рейку устанавливаем генератор, лопасти, ротор и хвост. При этом необходимо
  закрыть генератор и ротор ветряка специальным кожухом для защиты от атмосферных воздействий.

Совет! Для защиты от холода, установку можно покрыть смазкой на силиконовой основе.

• Силовая установка крепится на рейку подвижным шарнирным механизмом.
• Мачта крепится на бетонное основание при помощи 4-х болтов.
• По мачте проводится провод от генератора до распределительного щитка.

Установку ветрогенератора проводят в безветренную погоду

• После этого подключаются контроллер напряжения, аккумулятор и инвертор.
• Установка подключается к тестовым приборам, при нормальной работе ее переподключают к сети.

Внимание! Прежде чем подключать к сети сложные бытовые приборы, проверьте работу элементарных, например, зарядки для телефона.

Ветрогенератор – это экологически безопасный вариант получения электроэнергии. Небольшие ветрогенераторы отлично подойдут для дачных хозяйств или как дополнительный источник питания в частных домах при отсутствии света. Для того чтобы сделать его самостоятельно, нужно иметь элементарные знания в электрике и электронике. Желательно ознакомиться с видео инструкцией, для получения дополнительной информации.

Как сделать ветрогенератор своими руками из стиральной машины?

Стоимость электричества возрастает с каждым годом – пропорционально количеству приборов, требующих его для работы. Ветрогенератор из двигателя стиральной машины позволит снизить расходы на коммунальные услуги, обеспечит электричеством в случае отключения. Перед началом работ следует подготовить все необходимое: инструменты, детали.

1. Ветряк из стиральной машины: это реально?

Многие задаются вопросом – стоит ли пытаться изготовить такую сложную конструкцию? Прежде, чем принять решение, желательно ознакомиться с простыми цифрами. Стоимость ветряного генератора на известной площадке в интернете составит более 12 000 рублей при мощности 400 Вт.

Себестоимость самостоятельно собранной из подручных материалов конструкции составит менее 4 000 рублей. Финансовая выгода такого решения очевидна, не подлежит сомнению. Однако важно учитывать трудозатраты, необходимость использования инструмента. В зависимости от типа конструкции может потребоваться болгарка, дрель, электрический рубанок.

Перед началом работы следует убедиться в наличии всего необходимого. В крайнем случае – можно взять инструмент на время, у знакомых. Чтобы сделать самостоятельно ветрогенератор из старой стиральной машины требуются некоторые навыки работы, понимание принципов функционирования электрических компонентов на базовом уровне.

Двигателя обычной стиралки будет вполне достаточно, чтобы обеспечить электричеством дачу, небольшой садовый участок (освещение, насос, телевизор). В зависимости от модели генерируемая мощность может составить 2.

5 кВт и более. На производительности сказывается место установки. Перед началом работы, сборки нужно выбрать подходящее место для монтажа. Это должно быть открытое для ветровых потоков место.

Хорошее решение – возвышение, холм.

2. Какие нужны комплектующие для сборки ветрогенератора?

Стоимость изготовления можно снизить за счет использования деталей различной бытовой техники. Например, двигателя из старой стиральной машины. Он выступает в роли генератора – представляет собой самый дорогостоящий компонент всей конструкции. Основные элементы ветрогенератора:

· лопасти – изготавливают эти компоненты из древесины, металла либо пластика, стекловолокна;

· ротор – подвижный элемент, вращающийся вокруг своей оси;

· хвост – позволяет без участия человека автоматически направлять конструкцию для вращения лопастей;

· генератор – компонент, позволяющий преобразовать силу ветра в электрическую энергию;

· штанга – выступает в роли рамы для размещения хвоста, турбины;

· мачта – специальная опора-столб длиной от 5 до 20 м для установки штанги.

Отдельно понадобиться собрать на земле щит, включающий основные компоненты:

1. инвертор – позволяет преобразовать переменное напряжение в постоянное;

2. контролер заряда;

3. аккумуляторная батарея.

Соединение щитка и генератора лучше всего выполнить при помощи проводов сечением 2.5 квадратных миллиметра. В качестве штанги – полую трубу. Можно будет без труда разместить внутри неё кабельные линии подающие напряжение на аккумулятор.

Ветрогенератор из стиральной машины будет справляться с поставленной перед ним задачей лишь при правильном расчете. Перед началом работ нужно вычислить все величины. Существует стандартная формула для расчета мощности подобных конструкций:

N = P*S*V3/2,

где

· N – мощность потока воздуха;

· P – плотность встречного ветра;

· V – скорость ветра;

· S – суммарная площадь лопастей.

Важно понимать: приведенная выше форума показывает лишь теоретическое значение. На практике оно может быть существенно больше либо наоборот – недостаточным. Важно выбрать подходящий тип лопастей.

Вращаться они могут в горизонтальной либо вертикальной плоскости. Первые обладают меньшей производительностью. Однако работают более стабильно.

Генератор будет справляться со своими функциями даже при почти полном отсутствии ветра.

Вычисление быстроходности лопастей осуществляется по стандартной, общепринятой формуле:

Z = L*W/60/V,

где

· Z – обозначает скорость вращения;

· L – длина одной лопасти;

· W – количество оборотов в минуту;

· V – скорость ветра, м/с.

Соотношение оборотов и скорости ветра можно будет без труда найти в специальных таблицах. Перед началом работы следует подготовить необходимые детали, инструменты.

Помимо двигателя от обычной стиральной машины также нужно будет подготовить:

1. магнитный ротор;

2. неодимовые магниты;

3. формы для крепления приобретенных ранее магнитов;

4. подготовленный шаблон – можно напечатать его на принтере (исходники легко найти)

Использовать следует электродвигатель мощностью не менее 1.5 кВт. Рассматриваемая конструкция предполагает приобретение 32 штук магнитов размером 0.5 либо 1.2 см. Чтобы закрепить их соответствующим образом следует подготовить наждачную бумагу, холодную сварку, клей либо эпоксидную смолу.

Хорошее решение – использовать автоматическую стиральную машину «Вятка». Они снабжались мощными, надежными двигателями. Использование таких для ветряка – идеальное решение. Понадобится следующий инструмент:

1. пассатижи;

2. отвертки;

3. ножницы;

4. дрель;

5. набор рожковых ключей;

6. сверла;

7. лобзик.

3. Сборка ветрогенератора из стиралки

Первый, наиболее важный этап – это изготовление каркаса. Ветрогенератор своими руками из стиральной машины начинается с подготовки ротора. Необходимо снять его, вынуть сердечники и частично обрезать (примерно на 2 мм). Пазы сердечника должны быть глубиной 5 мм. После изготовления сердечника нужно установить все магниты.

Наиболее важный момент – соблюдение расстояния между каждым магнитом. Иначе элементы просто слипнуться. Это приведет к существенному снижению мощности генерируемой энергии. Итоговый вариант выглядит следующим образом:

Шаблон в последствии кладется на ротор. Все пробелы заполняют эластичной холодной сваркой. Вместо неё допускается использовать эпоксидную смолу. После завершения работы нужно будет зажать получившуюся конструкцию в тисках, отшлифовать поверхность наждачной бумагой. Перед началом работ желательно осмотреть подшипники. Если присутствует сильная выработка – нужно заменить их.

Ветряк из двигателя стиральной машины почти готов. Теперь нужно проверить его работоспособность. Процедура выполняется в следующем порядке:

1. определяем какие провода ведут к обмотке;

2. соединяем их с выпрямителем;

3. подключаем контролер.

Далее клеммы аккумулятора подключаются к мультиметру. Дрелью, шуруповертом либо иным инструментом раскручиваем ротор до 1000 оборотов в минуту. На выходе должно быть не менее 200 В.

Следующим этапом является изготовление мачты. Оптимальное решение – это использовать трубы диаметром 3 см. Минимальная высота мачты – 7 м. Именно такая величина позволит лопастям раскрутиться достаточно для генерирования электрической энергии.

Сложности вызывает сборка редуктора. Процесс изготовления включает этапы:

· по окружности главной шестерни из привода насоса стиралки «Вятка» привариваем 4 оси из арматуры;

· концы штырей снабжаются подшипниками с небольшими шестернями/

Конструкция будет выглядеть следующим образом:

Лопасти изготовить можно из обычного стеклопластика. Длина каждой – 1.5 м. Важно помнить: на лопасти ложится большая нагрузка.

Потому стоит склеить несколько отдельных слоев – если изготовление осуществляется из стеклопластика. Хорошее решение – пластиковые канализационные трубы оранжевого цвета.

Они просто обрабатываются, обходятся в закупке сравнительно дешево. Выпилить подходящую форму можно обычной пилой.

Вал вращения можно сварить также из прутьев арматуры – таких же как на главной шестерне. С одного конца располагается фланец. С другого – запрессовывается шестерня. Она обеспечивает нормальное вращение зубчатки.

Процесс изготовления ветрогенератора своими руками из стиральной машины пошагово расписан выше. После завершения всех перечисленных выше работ можно приступать к сборке, тестированию оборудования. Важно соблюдать правила сборки устройства. Нередко дополнительно к инвертору/контролеру подключается солнечная батарея.

4. Сделать самому или купить?

Ветрогенератор своими руками из стиральной машины собрать не составит большого труда при наличии нужного инструмента, навыков, времени. В продаже имеется множество готовых решений. Приобрести ветрогенератор с завода либо изготовить самому – решать вам. Однако следует помнить о плюсах и минусах каждого решения.

К достоинствам ветряка из стиральной машины нужно отнести:

· низкую себестоимость;

· производительность;

· возможность реализовать свой творческий потенциал.

Приобретая готовый ветрогенератор можно сэкономить много времени. Однако стоимость готового решения – в 3-10 раз больше. Цена зависит от мощности, количества лопастей, производителя. Однако самостоятельное изготовление под силу далеко не всем. Требуются базовые знания физики, не лишним станет навык работы углошлифовальной машиной и дрелью.

5. Выгoдeн ли вeтpoгeнepaтop из стиральной машинки?

При наличии достаточно сильного ветра, мощного генератора можно получить на выходе 2.5 кВт электрической энергии и более. Чего вполне достаточно для работы большинства бытовых приборов. Но важно понимать: даже в ветреных регионах вырабатываемой энергии не хватит на отопление.

Использование самодельного ветрогенератора – отличное решение для садовых участков, дач, не имеющих подключения к электричеству. Основная выгода самодельного генератора – собрать его можно фактически бесплатно при должном везении, из подручных материалов. Переделка ротора занимает максимум 2 дня при наличии всего необходимого.

6. Рекомендации и советы

Важный момент – рентабельность установки. Перед началом работ следует провести экономический расчет. Желательно ознакомиться с картой ветров, результатами аэрологических исследований. Актуальная на 2019 год карта ветров:

Используя данную карту можно определить оптимальные параметры собираемой конструкции:

· зоны болотного цвета (3 м/с и менее) – следует использовать устройства, снабженные парусными колесами;

· зоны зеленого цвета (3-5 м/с) – допускается использование оборудованных вертикальными лопастями;

· скорость 5 м/с позволяет использовать ветрогенераторы любого типа (вращающиеся в вертикальной, горизонтальной плоскости).

Сборка, установка ветряного генератора – процедура сравнительно простая, но требующая подготовки. Необходимо заранее провести вычисления, обзавестись подходящим генератором и магнитами. Это позволит избежать потери времени.