Ветрогенератор из двигателя стиральной машины своими руками

Содержание
  1. Ветрогенератор своими руками из стиральной машины: что это и зачем оно?
  2. Применение электродвигателя в качестве генератора
  3. Материальная составляющая реализации проекта
  4. Основы самостоятельного монтажа
  5. Проверка собранного генератора на работоспособность
  6. Обустройство крыльчатки
  7. Мачта
  8. Последовательность установки
  9. Основы профилактического обслуживания
  10. Ветрогенератор своими руками из стиральной машины: инструкция по сборке ветряка
  11. Устройство и особенности использования ветряка
  12. Какие энергозатраты способна покрыть установка?
  13. Типы ветрогенераторов и принцип их работы
  14. Сравниваем плюсы и минусы установки
  15. Инструкция по сборке ветряка из стиралки
  16. Этап #1 – подготовка необходимых материалов
  17. Этап #2 – изготовление каркаса ветряка
  18. Этап #3 – проверка работоспособности самоделки
  19. Выводы и полезное видео по теме

Ветрогенератор своими руками из стиральной машины: что это и зачем оно?

Энергоресурсы дорожают с каждым годом, поэтому недорогие и достаточно производительные источники бесплатной электроэнергии начинают пользоваться максимально высоким спросом. Полезные для бытового обихода изобретения, выполненные талантливыми умельцами, удивляют оригинальностью замысла и практичностью исполнения. Сегодня мы рассмотрим, как создать ветрогенератор своими руками из стиральной машины, который обеспечит частичную или полную независимость от внешнего энергоснабжения.

Применение электродвигателя в качестве генератора

Технологии разработаны на применении подручных материалов и выработавшей ресурс бытовой техники. Ветрогенератор из старой стиральной машины — удачная во многих отношениях техническая разработка современных «кулибиных».

Естественно речь идет об использовании двигателя, который вырабатывает свой ресурс практически наполовину. Нержавеющую сталь барабана можно использовать для изготовления защитного кожуха для токоведущих узлов.

Относительно маломощные бытовые ветрогенераторы в качестве основного источника электроэнергии не рентабельны. В большинстве случаев такое оборудование задействуется для более экономного расхода сетевого электричества.

Ветросиловые установки в значительной степени востребованы в частных домах и дачных поселениях с проблемным энергоснабжением.

Самодельный ветрогенератор своими руками из стиральной машины – это, прежде всего:

  • уникальная возможность снижения затрат на оплате электроэнергии;
  • 100% экологическая безопасность благодаря отсутствию топлива;
  • продление ресурса изношенной бытовой техники в другом качестве;
  • получения новых полезных знаний и навыков.

Материальная составляющая реализации проекта

Для создания ветросилового агрегата на базе двигателя от стиральной машины потребуется дополнительное оборудование. В перечень входят:

  • мачта с растяжками;
  • рама с поворотным устройством;
  • ротор;
  • редуктор;
  • аккумуляторная группа и набор электрической арматуры.

Если учесть, что стоимость заводского комплекта начинается от 2000 у.е, средств на сборку самодельной конструкции потребуется в несколько раз меньше.

Основы самостоятельного монтажа

В качестве электрогенератора лучше использовать простые и надежные в работе электродвигатели от стиральных машин отечественного производства, мощностью от полутора киловатт. Также потребуется комплект из 32-х неодимовых магнитов размером 5,10 и 20 мм, наждачная бумага и эпоксидный клей.

  • Для установки магнитов в ротор асинхронного двигателя следует демонтировать сердечники, срезать на токарном станке 2 мм и прорезать пазы глубиной 0,5 см. Важно соблюдать точные интервалы, при несоблюдении этого требования магниты сомкнутся и мощность генератора существенно снизится.
  • После укладки на ротор шаблонной рамки с магнитами, зазоры заполняются эпоксидным составом. После его полного твердения ротор рекомендуется обработать шлифовальной бумагой. Подношенные подшипники желательно заменить.

Применение неодимовых магнитов позволяет увеличить КПД генератора и получить зарядный ток при скорости набегающего потока от 2,5 м/сек. Напомним, что генераторы с приводом от стандартной крыльчатки, без магнитной подпитки, активируются при скорости ветра от 4 м/сек.

Проверка собранного генератора на работоспособность

Для этой операции потребуются:

  • аккумулятор;
  • тестер;
  • контроллер и выпрямитель.

Провода обмотки подсоединяются к выпрямителю, который в свою очередь подключен к клеммам контроллера с аккумуляторным питанием. Остальные провода можно обрезать и заизолировать их концы.

Для раскрутки генератора до рабочих оборотов 800-1000 в минуту можно использовать шуруповерт или бытовую дрель. Определенная по шкале тестера мощность может варьироваться в диапазоне от 200 до 300 вольт.

Обустройство крыльчатки

Для раскрутки генератора достаточно тяговых характеристик низкооборотного, шестилопастного ротора диаметром 2 метра. Такой тандем вырабатывает зарядный ток для аккумуляторной группы уже при умеренной скорости воздушного потока.

Для изготовления лопаток рекомендуется стойкая к различным нагрузкам древесина, но также не исключается применение армированного пластика. Исходный материал — разрезанные вдоль водопроводные ПВХ трубы, сечением 160 мм и толщиной стенок от 4 мм.

Читайте также:  Как проверить ошибку двигателя на опель зафира

На специализированных интернет-сайтах несложно найти информацию по изготовлению шаблона нужного размера и конфигурации. В любом случае, ротор должен быть тщательно сбалансирован. Обязателен должный запас жесткости конструкции, компенсирующий воздействие деформационных нагрузок при скорости воздушного потока от 15 и более м/сек.

Мачта

Для полноценной работы на открытом участке достаточно поднять ветрогенератор на высоту 10-12 метров. Опорой может служить стальная мачта, диаметром от 80 мм, зафиксированная тросовыми растяжками.

При наличии в радиусе 35-40 метров высоких деревьев или строений, крыльчатку необходимо установить с превышением не менее полутора метров.

Рама для генератора и комплектующего оборудования сваривается из листового металла толщиной 6-8 мм. Поворотное устройство флюгерного типа монтируется с применением стойких к осевым нагрузкам роликовых подшипников.

Последовательность установки

Для монтажных работ желательно выбрать безветренный день. Монтаж конструкции производится в следующем порядке:

  • фиксация генератора на флюгерном основании;
  • подъем верхней части мачты на высоту 1,5 метра для установки флюгера и стопора для предотвращения кругового движения ветрогенератора;
  • установка мачты в отверстие бетонного основания, монтаж тросовых растяжек;
  • подключение проводки к контроллеру и аккумуляторной группе.

Помимо перечисленных работ потребуется время для последующей настройки оборудования и вывода его на рабочий режим.

Основы профилактического обслуживания

Эксплуатация ветросилового оборудования предусматривает выполнение ежегодного технического обслуживания. В перечень рекомендованных работ входят:

  • проверка исправности и общего состояния отдельных компонентов и всего агрегата в целом;
  • надежность соединительных контактов токоведущего кабеля;
  • частичное или полное обновление противокоррозионного декора.

При достаточно высоком качестве материалов и полноценной сборке интервал между обслуживанием установки можно увеличить до 2,5 или даже 3-х лет. Время вынужденного простоя можно использовать для дальнейшей доработки конструкции и расширения ее функциональных возможностей.

В частности, ветрогенератор можно дополнить механизмом автоматического изменения угла поворота лопаток, компенсирующего нагрузки, возникающие при скорости воздушного потока свыше 8 м/сек.

Как видите, сборка вертикального ветряка является эффективным и недорогим проектом для обеспечения загородного дома электроэнергией.

Источник

Ветрогенератор своими руками из стиральной машины: инструкция по сборке ветряка

Электричество – дорогостоящий ресурс, а его экологическая безопасность под сомнением, т.к. для получения электроэнергии используют углеводороды. Это истощает недра и отравляет окружающую среду. Оказывается, можно обеспечить дом энергией ветра. Согласитесь, было бы неплохо иметь запасной источник электроэнергии, особенно в местности, где часто встречаются перебои с электричеством.

Преобразующие установки слишком дороги, но, приложив некоторые усилия, их можно собрать самостоятельно. Давайте попробуем разобраться, как собрать ветрогенератор своими руками из стиральной машины.

Далее мы расскажем вам, какие материалы и инструменты потребуются для работы. В статье вы найдете схемы устройства ветрогенератора из стиральной машины, советы экспертов по сборке и эксплуатации, а также видеоролики, наглядно демонстрирующие сборку устройства.

Устройство и особенности использования ветряка

Ветрогенераторы редко используют в качестве главных источников электроэнергии, а вот как дополнительные или альтернативные они идеальны.

Это хорошее решение для дач, частных домов, расположенных в местностях, где часто бывают проблемы с электричеством.

Самодельный ветрогенератор из шуруповерта, автомобильного генератора или двигателя стиральной машины обойдется буквально в копейки, зато поможет сэкономить приличные суммы на счетах за энергоресурсы.

Это неплохой вариант для рачительных хозяев, которые не хотят переплачивать и готовы приложить некоторые усилия для сокращения расходов.

Стандартный ветрогенератор состоит из нескольких механических устройств, функция которых заключается в преобразовании ветровой кинетической энергии в механическую, а после – в электрическую. Рекомендуем посмотреть статью об устройстве ветрогенератора и его принципе работы.

В большинстве своем современные модели оснащены тремя лопастями для увеличения КПД и начинают работать, когда скорость ветра достигает хотя бы 2-3 м/с.

Скорость ветра – принципиально важный показатель, от которого напрямую зависит мощность установки.

В технической документации к ветрогенераторам промышленного производства всегда указываются номинальные параметры скорости ветра, при которых установка работает с максимальным КПД. Чаще всего этот показатель составляет 9-10 м/с.

Читайте также:  Лучшее масло для дизельного двигателя без турбины

Есть также и параметры предельно допустимой скорости ветра – 25 м/с. При таких показателях КПД ветряка уже существенно снижается, т.к. лопасти установки меняют положение. Если речь идет о самодельной конструкции, трудно определить ее технические характеристики.

Имеет смысл ориентироваться на усредненные показатели и рассчитать количество энергии, необходимое для основных нужд.

Если же вам нужно смастерить самодельный ветряк на 220В, рекомендуем вам ознакомиться с подробной инструкцией по сборке.

Какие энергозатраты способна покрыть установка?

Установка ветрогенератора рентабельна, если скорость ветра достигает 4 м/с.

В этом случае можно обеспечить практически все потребности:

  • Прибор мощностью 0,15-0,2 кВт позволит перевести на эко-энергию освещение комнат. Можно будет также подключить компьютер или телевизор.
  • Ветроустановка мощностью 1-5 кВт хватит для обеспечения работы основной бытовой техники, включая холодильник и стиральную машину.
  • Для автономной работы всех приборов и систем, включая отопительную, нужен ветряной генератор мощностью 20 кВт.

При проектировании и сборке ветряка из двигателя стиральной машины нужно учитывать нестабильность скорости ветра. Электричество может исчезнуть в любую секунду, поэтому технику нельзя подключать напрямую к генератору.

Требуются аккумуляторы и контроллер заряда, т.к. электроприборы нуждаются в напряжении 220В.

Типы ветрогенераторов и принцип их работы

Как промышленные, так и самодельные ветрогенераторы бывают разными.

Их классифицируют по нескольким признакам:

  • Особенности вращения ротора с прикрепленными к нему лопастями – вертикального или горизонтального. Первые меньше реагируют на негативные факторы окружающей среды, а вторые отличаются более высоким КПД.
  • Количество лопастей. Самыми практичными считаются трехлопастные установки, но лопастей может быть больше или меньше.
  • Материал. Для изготовления лопастей используют различные материалы – жесткие или парусные. Первые обычно долговечнее, а вторые дешевле.
  • Шаг лопастей. Он может быть фиксированным или изменяемым.

При изготовлении ветрогенератора своими руками приходится самостоятельно определяться с конструкцией. При этом следует рассчитать необходимую мощность и учитывать условия эксплуатации установки. Подробный расчет ветрогенератора по формулам мы рассмотрели в этой статье.

Горизонтальные ветряки удобны тем, что для их создания не нужны высокоточные расчеты, сама конструкция проще в изготовлении и запускается при малейшем ветре. Минусы – сильный шум при работе и громоздкость.

Вертикальный ветрогенератор подойдет людям, готовым тратить время и силы на сборку и обслуживание сложной, зато компактной конструкции. Рекомендуем посмотреть пошаговую инструкцию по изготовлению вертикального ветрогенератора своими руками.

Работает ветрогенератор за счет вращения лопастей, прикрепленных к ротору. Сам ротор зафиксирован на валу генератора, который вырабатывает электроток. Энергия передается в аккумуляторы. Здесь она накапливается и питает бытовые электроприборы.

Ветряную установку оснащают контроллером, который преобразует переменный трехфазный ток в постоянный и управляет зарядкой аккумулятора. В схеме установки обязательно учитывают, что после аккумулятора должен быть подключен инвертор.

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.

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.

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.
Читайте также:  Схемы для электро двигателей

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

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.

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.

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.

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.

Этап #3 – проверка работоспособности самоделки

Чтобы проверить собранный генератор, потребуются некоторые дополнительные устройства:

Сначала определяют, какие два провода ведут к рабочей обмотке, а все остальные удаляют. Эти провода подключают к выпрямителю, а тот в свою очередь – контроллеру, соединенному с аккумулятором. Система для проверки готова.

Мощность генератора проверяют так: к аккумулятору подводят щупы вольтметра, а собранное устройство раскручивают при помощи обычной дрели или шуруповерта (скорость должна быть не ниже 800 об./мин., лучше – 1000). Хорошими считаются показатели вольтметра 200-300 В.

При сборке ветряной установки с генератором из стиральной машины возникают сложности с изготовлением крыльчатки. Нужно выбрать прочный, но легкий материал.

Хорошее решение – лопасти из кусков стеклопластика. Они отличаются малым весом, но при этом прочны и износостойки. Для мачты подойдут стальные трубы диаметром 32 мм.

Так видите, собрать ветряк не так уж и сложно, но потребуется потратить время и подобрать нужные материалы.

Если заказать готовую ветряную станцию с монтажом, придется заплатить 70-80 тысяч рублей. Зато ветрогенератор, собранный из двигателя стиральной машины, будет стоить не больше 3.5 тысяч рублей.

Разница в цене настолько ощутимая, что решение заняться самостоятельной сборкой и установкой ветряка кажется целесообразным. В результате можно получить прибор мощностью 2,5 кВт, и этого вполне достаточно для работы домашней техники.

Если же вы не хотите морочить себе голову расчетами, поиском и покупкой материалов и сборкой, всегда можно приобрести готовую установку. Какие виды покупных ветрогенераторов бывают и как выбрать лучший мы детально рассмотрели в другой статье.

Выводы и полезное видео по теме

Самостоятельная сборка любых технических приспособлений – это сложная задача, требующая внимания к деталям. Если речь идет об энергосистемах, работу нужно выполнять особенно тщательно. Предлагаем видеоинструкции, которые помогут избежать ошибок.

Как выглядит и работает самодельный ветрогенератор, можно увидеть в ролике:

Описание процесса сборки ветрогенератора из стиральной машины:

Ненужная бытовая техника может выручить в самых неожиданных ситуациях. Безнадежно устаревшая стиральная машина способна стать новым источником «зеленой энергии».

Ветрогенератор прослужит не один год и поможет сэкономить приличные деньги. Самое приятное, что такая трансформация обойдется в разумную сумму. Главное – искать, учиться на чужом опыте и не бояться экспериментировать.

Вы самостоятельно собрали ветрогенератор, используя электродвигатель со стиралки? Поделитесь фотографией своей самоделки и опытом сборки – оставляйте комментарий под этой статьей.

А может вы только начинаете сборку установки и у вас есть вопросы, которые мы не затронули в этом материале – задавайте их, а мы постараемся вам помочь дельным советом.

Источник

Adblock
detector