Ветрогенераторы для дома: виды, изготовление своими руками. Ветряк для частного дома своими руками

Принцип работы бытовой ветряной электростанции прост: воздушный поток вращает лопасти ротора, насаженного на вал генератора и создает в его обмотках переменный ток.

Сегодня для него вновь нашлась полезная работа. Ветрогенератор для частного дома из разряда технических новинок становится реальным фактором нашего быта.

Давайте поближе познакомимся с ветряными электростанциями, оценим условия их рентабельного применения и рассмотрим существующие разновидности. Домашние умельцы получат в нашей статье информацию для размышления по теме самостоятельной сборки ветряка и устройствах, необходимых для его эффективной работы.

Что такое ветрогенератор?

Принцип работы бытовой ветряной электростанции прост: воздушный поток вращает лопасти ротора, насаженного на вал генератора и создает в его обмотках переменный ток. Полученное электричество запасается в аккумуляторах и по мере необходимости расходуется бытовыми приборами. Конечно, это упрощенная схема работы домашнего ветряка. В практическом плане он дополняется устройствами, выполняющими преобразование электричества.

Сразу за генератором в энергоцепочке стоит контроллер. Он преобразует трехфазный переменный ток в постоянный и направляет его на зарядку аккумуляторов. Большинство бытовых приборов не может работать от «постоянки», поэтому за аккумуляторами ставится другое устройство – инвертор.

Он выполняет обратную операцию: превращает постоянный ток в бытовой переменный напряжением 220 Вольт.

Понятно, что эти преобразования не проходят бесследно и забирают от исходной энергии довольно приличную часть (15-20%).

Если ветряк работает в паре с солнечной батареей или другим генератором электричества (бензиновым, дизельным), то схема дополняется автоматическим выключателем (АВР). При отключении основного источника тока, он активирует резервный.

Для получения максимальной мощности ветряной генератор должен располагаться вдоль ветрового потока. В простых системах реализуется принцип флюгера.

Для этого на противоположном конце генератора закрепляется вертикальная лопасть, разворачивающая его навстречу ветру.

В более мощных установках стоит поворотный электромотор, управляемый датчиком направления.

Основные виды ветрогенераторов и их особенности

Существует две разновидности ветрогенераторов:

1. С горизонтальным расположением ротора.
2. С вертикальным ротором.

Первый тип – самый распространенный. Он характеризуется высоким КПД (40-50%), но имеет повышенный уровень шума и вибрации. Кроме этого, для его установки требуется большое свободное пространство (100 метров) или высокая мачта (от 6 метров).

Генераторы с вертикальным ротором энергетически менее эффективны (КПД почти в 3 раза ниже, чем у горизонтальных).

К их преимуществам можно отнести простой монтаж и надежность конструкции. Низкая шумность позволяет ставить вертикальные генераторы на крышах домов и даже на уровне земли. Эти установки не боятся обледенения и ураганов.

Они запускаются от слабого ветра (от 1,0-2,0 м/с) в то время, как горизонтальному ветряку нужен воздушный поток средней силы (3,5 м/с и выше). По форме рабочего колеса (ротора) вертикальные ветрогенераторы весьма разнообразны.

Благодаря малой частоте вращения ротора (до 200 об/мин), механический ресурс таких установок существенно превышает показатели горизонтальных ветрогенераторов.

Как рассчитать и подобрать ветрогенератор?

Ветер это не природный газ, качаемый по трубам и не электроэнергия, бесперебойно поступающая по проводам в наш дом. Он капризен и непостоянен. Сегодня ураган срывает крыши и ломает деревья, а завтра сменяется полным штилем.

Поэтому перед покупкой или самостоятельным изготовлением ветряка нужно оценить потенциал воздушной энергии в своем районе. Для этого следует определить среднегодовую силу ветра. Эту величину можно узнать в интернете по соответствующему запросу.

Получив вот такую таблицу, находим район своего проживания и смотрим на интенсивность его окраски, сравнивая ее с оценочной шкалой. Если среднегодовая скорость ветра получится меньше 4,0 метров в секунду, то ветряк ставить нет смысла. Он не даст нужного количества энергии.

Если сила ветра достаточна для установки ветряной электростанции, то можно переходить к следующему шагу: подбору мощности генератора.

Если речь идет об автономном энергоснабжении дома, то в расчет берут среднестатистическое потребление электроэнергии 1 семьей. Оно находится в диапазоне от 100 до 300 кВт*ч в месяц. В регионах с низким годовым ветропотенциалом (5-8 м/сек) такое количество электричества способен сгенерировать ветряк мощностью 2-3 кВт.

При этом следует учитывать, что зимой средняя скорость ветра выше, поэтому выработка энергии в этот период будет больше, чем летом.

Ветряк своими руками. Забава или реальная экономия?

Скажем сразу, что сделать ветрогенератор своими руками полноценным и эффективным непросто. Грамотный расчет ветрового колеса, передаточного механизма, подбор подходящего по мощности и оборотам генератора – отдельная тема. Мы дадим лишь краткие рекомендации по основным этапам данного процесса.

Генератор

Автомобильные генераторы и электродвигатели от стиральных машин с прямым приводом для этой цели не подходят. Они способны генерировать энергию от ветрового колеса, но она будет незначительной. Автогенераторам для эффективной работы нужны очень высокие обороты, которые не может развить ветряк.

В моторах для стиралок другая проблема. Там стоят ферритовые магниты, а для ветрогенератора нужны более производительные – ниодимовые. Процесс их самостоятельного монтажа и намотки токоведущих обмоток требует терпения и высокой точности.

Мощность устройства, собранного своими руками, как правило, не превышает 100-200 Ватт.

В последнее время среди самодельщиков пользуются популярностью мотор-колеса для велосипедов и скутеров.

С позиций ветроэнергетики это мощные ниодимовые генераторы, оптимально походящие для работы с вертикальными ветровыми колесами и зарядки аккумуляторов. С такого генератора можно снимать до 1 кВт ветровой энергии.

Проще всего изготавливаются парусный и роторный винты. Первый состоит из легких изогнутых трубок, закрепленных на центральной пластине. На каждую трубку натягиваются лопасти из прочной ткани. Большая парусность винта требует шарнирного крепления лопастей, чтобы при урагане они складывались и не деформировались.

Роторная конструкция ветрового колеса используется для вертикальных генераторов. Она проста в изготовлении и надежна в работе.

Самодельные ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения работают от пропеллерного винта. Домашние умельцы собирают его из труб ПВХ диаметром 160-250 мм. Монтаж лопастей выполняется на круглой стальной пластине с посадочным отверстием для вала генератора. опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Ветряк для частного дома — оправдана ли его установка?

Неисчерпаемая энергия, которую несут с собой воздушные массы, всегда привлекала внимание людей. Наши прадеды научились запрягать ветер в паруса и колеса ветряных мельниц, после чего он два столетия бесцельно носился по необозримым просторам Земли.

Сегодня для него вновь нашлась полезная работа. Ветрогенератор для частного дома из разряда технических новинок становится реальным фактором нашего быта.

Оправдана ли цена ветряка для частного дома?

На сегодняшний день, цены на электроэнергию выросли в несколько раз. Ветряная электростанция для дома является примером альтернативной энергетики. Это оптимальное решение для объекта, на котором отсутствует централизованная подача электроэнергии, а провести линии электропередач к дому слишком дорого.

Ветряк средних размеров в состоянии обеспечить электричеством жилой дом

Станция повышенной мощности позволяет полностью удовлетворить все энергетические потребности. Установка данного устройства, в зависимости от мощности, позволяет значительно сэкономить расходы покупаемой электроэнергии — или полностью позволяет перейти на свою собственную, производимую ветрогенераторами.

Конечно, цена на такие устройства является немаленькой, но, в свою очередь, если установить даже ветряк небольшой мощности — то можно значительно сэкономить.

Следует изначально проанализировать весь рынок продукции, рассчитать все затраты, а также произвести примерный расчет производимой энергии и того количества денег, которые ветряная установка позволит сэкономить.

Что лучше: сделать ветряк для дома своими руками или купить?

Сейчас существует огромный выбор самых всевозможных производителей ветряных установок: да и самих видов таких ветряков достаточно. Так что же лучше — сделать ветряную установку самому, или воспользоваться уже готовыми заводскими генераторами?

Если сделать мачту ветряка очень высокую, то при сильном ветре ветрогенератор будет сильно раскачивать в стороны

Рассмотрим преимущества заводских ветрогенераторов:

• уже готовые установки: можно даже заказать сам процесс монтажа;
• довольно богатый выбор фирм производителей;
• всевозможные типы генераторов ветра;
• гарантия качества;
• в некоторых случаях возможен выезд ремонтника при поломках.

На сегодняшний день на рынке представлен огромный ассортимент ветряных электростанций. Однако выделяют несколько наиболее популярных вариантов: американская станция «Windtronics» от компании «Honeywell Wind Turbine»; генератор «Eddy».

Теперь преимущества самодельных ветряных устройств:

1. Экономия бюджета.
2. Детали из подручного материала.
3. Конструктор самодельного ветряка будет знать его до последнего болтика.

Но следует отметить, что цены на заводские модели достаточно высоки, хотя качество их производства гораздо выше самодельных установок. К тому же, мощности заводских ветряков бывают самые разнообразные. Для самоделок характерны более частые поломки, меньшая стоимость, богатый выбор подручного материала для изготовления ветряков.

Специалисты не советуют устанавливать чисто ветряную систему, поэтому в большинстве случаев станция состоит из ветрогенератора с солнечными панелями, инвертора и контроллера заряда, а также аккумулятора.

Мачта для ветрогенератора — важнейшие нюансы при установке

При выборе типа мачты, следует ориентироваться на то, какой ветрогенератор будет установлен. Для каждого типа ветрогенератора характерна своя конструкция мачты. При этом также следует учитывать ландшафт местностей, где будет происходить монтирование ветряных генераторов, предусмотреть последующие ремонтные операции.

Мачта для ветрогенератора — важный элемент конструкции

Следует учитывать, что важным фактором для установки мачты является минимальная высота. Специалисты рекомендуют производить монтирование на высоте не менее десяти метров от крыш домов, деревьев — это оптимальная высота, на которой наблюдается ветер достаточной силы.

Бывает несколько типов мачт для ветрогенераторов:

• растяжные;
• конические;
• сварные;
• гидравлические.

Для вертикальных ветряных установок не требуются большие и длинные основы: для таких генераторов будет достаточно легкой и разборной металлоконструкции, высота которой не превышает шести метров.

Мачта для вертикального ветрогенератора представляет собой легкую разборную металлическую конструкцию высотой 3,5-6 м, которая может быть установлена на крыше любого здания.

Преимущества использования ветрогенератора

Основным преимущество ветрогенератора, как источника энергии, является бесплатное электричество (если не брать во внимание изначальные инвестиции). Заплатив однажды определенную сумму денег — решаете для себя проблему энергонезависимости на десятки лет.

Ветрогенераторы выступают альтернативным источником энергии и страхуют от потерь электроэнергии

Сами по себе установки ветрогенераторов надежны, экологически безопасны и практически не производят шума. Кроме того, в большинстве случаев, ветрогенератор позволяет получать дармовую энергию именно тогда, когда в ней есть повышенная потребность: а именно, в холодное время года. В конце осени и в начале зимы, наступают холода и расходуется электроэнергия на обогрев дома — и в это же время наиболее сильны ветра, поэтому ветрогенератор работает с полной отдачей.

Важно то, что ветрогенератор хорошо, в техническом смысле, сочетается с другими источниками энергии и может работают в паре с дизельными генераторами, солнечными батареями или другими источниками энергии: создавая единый замкнутый цикл.

В СНГ существует вторичный рынок генераторов: и есть возможность недорого приобрести ветряк, бывший в употреблении.

Обратите внимание!

Ветряки для дома: достоинства и недостатки

Для того, чтобы подобрать наиболее оптимальный вариант ветряка для своего дома, необходимо знать некоторые особенности устройства и работы ветряков их достоинства и недостатки, а также метеорологические особенности местности.

Потребность установить ветряк возле частного дома может возникнуть в двух случаях — если централизованного электроснабжения нет совсем или оно оставляет желать лучшего либо же вы решили существенно сэкономить на оплате за электроэнергию. Строительство ветрогенератора — довольно масштабное мероприятие и по средствам, и по трудозатратам, поэтому требует предварительных расчетов и уточнения множества факторов.

Ветер — экологически чистый бесконечный источник энергии, которым человечество пользуется уже тысячи лет. Для получения электроэнергии его начали использовать около века назад, но не везде ветер имеет достаточные показатели, чтобы было выгодно устанавливать ветрогенератор.

Поиск по специализированным сайтам с метеорологической статистикой, визит на местную метеостанцию, сбор и проверка данных по силе и направлению ветра своими руками на месте планируемой установки, например, при помощи анемометра с самописцем, поднятого над землей на уровень ротора будущего генератора будет первоочередной задачей.

Если в вашей местности ветер имеет среднегодовую скорость меньше чем 4—4,5 м/с (14,4—16,2 км/ч), ветряк скорее всего окажется нерентабельным. Лучше всего устанавливать ветрогенераторы на возвышенностях, побережьях, в степи — там, где постоянно дует сильный ветер и нет никаких природных или искусственных препятствий для него.

Если присутствует ветровая тень от холма, высоких деревьев, придется либо увеличивать высоту расположения ветрогенератора, что существенно удорожает конструкцию, либо переключиться на другие альтернативные источники для снабжения дома теплом и электроэнергией.

Некоторые формальности

Следует обратиться к местным властям и уточнить перечень требований и разрешений, которые нужно получить. Максимальная высота конструкции, которая не будет мешать полетам малой авиации, отсутствие помех для радиосвязи и телевещания, создаваемых ветрогенератором с металлическими лопастями, предельный безопасный уровень шума, а также согласие соседей на установку ветряка неподалеку от их домов.

Согласитесь — обидно будет, когда построенный своими руками и уже действующий ветряк придется демонтировать или переделывать по решению суда. Поэтому чем больше разрешений удастся собрать — тем лучше. Многих проблем удастся избежать, если оформлением разрешений на ветряк будет заниматься фирма, которая его и будет устанавливать — но это также дополнительные затраты.

Компоненты и расчеты

Стоимость постройки варьируется в самых широких пределах, в зависимости от выбранной конструкции ветряка и использованных компонентов. Есть два основных типа ветрогенераторов — с горизонтальной осью вращения (обязательно располагать на высоте, оптимально 25-35 м) и с вертикальной осью, которые допустимо размещать просто на уровне земли.

Кроме самого генератора для ветряков с горизонтальной осью вращения необходим ротор с лопастями, редуктор и поворотный хвост, а также защитный кожух. Все это, обычно, устанавливается на высокую мачту. Поскольку мачта, как правило, довольно массивное и высокое сооружение, под него придется закладывать фундамент, а также закреплять ее дополнительными тросами-растяжками.

Дополнительно к суммарной цене конструкции добавляется стоимость монтажа при помощи крана. Чтобы избежать строительства высокой и дорогой мачты, для небольших ветряков все чаще используют варианты конструкции с вертикальной осью вращения ротора, которые способны работать на меньшей высоте при скоростях ветра от 1 м/с. Но такие системы относительно новые, поэтому однозначной статистики их эксплуатации еще не накоплено. Они дают меньше электроэнергии, зато существенно дешевле и не такие шумные, их проще изготовить своими руками.

На земле, в помещении располагается инвертор для превращения постоянного тока от генератора в переменный, комплект аккумуляторов, разъединители и автоматические выключатели, нужные для перераспределения полученной электроэнергии и отключения устройства при аварийных ситуациях либо для ремонта.

Примерное количество энергии, вырабатываемое на протяжении года ветряком с горизонтальной осью вращения можно подсчитать по такой эмпирической формуле: E = 1.64 * D*D * V*V*V. Где: E — электроэнергия за год (кВт*ч/год), D — диаметр ротора (в метрах), V — среднегодовая скорость ветра (м/сек). После этого подсчитываем количество и стоимость потребляемой вашим домом за год электроэнергии, а затем множим полученные цифры на 25-30 лет — оценочный срок службы ветряка. Исходя из этого, рассчитываем необходимый размер лопастей и примерную общую стоимость конструкции, в зависимости от стоимости компонентов.

Если мачту можно построить самостоятельно, то электрооборудование и сам ветряк целесообразно покупать серийные, заводской сборки. Хотя, народные умельцы не раз демонстрировали примеры самостоятельной постройки ветрогенераторов для дома на основе компонентов из других устройств (электрогенераторов автомобилей, промышленного оборудования, даже умудряются пускать в дело переделанные электродвигатели от бытовой техники), использовать самодельные лопасти ротора и хвостовое оперение.

Схемы, методики и советы несложно найти в интернете или специализированных технических журналах, но в таком случае вся ответственность за работоспособность и безопасность построенного ветрогенератора будет лежать только на вас.

Очевидно, что с увеличением диаметра лопастей ротора и высоты мачты и соответственно большей собираемой энергии ветра возрастает генерируемая мощность, но пропорционально растет окончательная стоимость конструкции.

По разным оценкам стоимость постройки небольшого ветрогенератора для дома составляет в пределах 2-8 тыс. долларов за 1 кВт электроэнергии. Если у вас дома нет централизованного электроснабжения, ветряк, скорее всего, будет стоить дешевле самостоятельной прокладки линии электропередач или топлива для дизель-генератора.

Если же он задумывался как средство экономии — считайте и делайте выводы о его необходимости для дома. Кстати, уже сейчас полученная на крупных промышленных ветрогенераторах электроэнергия за 1 кВт получается дешевле, чем электроэнергия, выработанная на классических тепловых электростанциях. Себестоимость электроэнергии на малых ветрогенераторах немного выше, но все последние годы она неуклонно снижается.

В любом случае, если сегодня ветряк окажется нерентабельным, не выбрасывайте сделанные своими руками расчеты — через некоторое время появление новых моделей генераторов с большими показателями КПД, изменение тарифов на электроэнергию могут кардинально изменить ваше предыдущее решение.

Также наблюдайте за ситуацией с зеленым тарифом, который применяется во многих странах. По этому тарифу электроэнергию, сгенерированную дома при помощи альтернативных источников, в том числе энергии ветра, можно возвращать в электросеть, получая за нее доплату. Появление в стране зеленого тарифа или изменение его ставки может существенно повлиять на время окупаемости ветряка и проносимую им экономию для дома.

Оптимальные режимы использования

Ветер дует неравномерно, и повышенная генерация электроэнергии с его помощью редко будет совпадать с периодами максимального потребления в доме. Поэтому желательно чтобы у вас была возможность обеспечить необходимую нагрузку и использовать всю лишнюю наработанную ветрогенератором электроэнергию — на подогрев воды в бойлере, дополняющие систему отопления электронагреватели внутри дома, насос в колодце, качающий воду в бак на крыше, или же на еще более экзотичные задачи вроде подзарядки аккумуляторов электромобиля — все они должны включаться автоматически при сильном ветре и при маленьком общем потреблении.

Вообще, в условиях российского климата с длинной холодной зимой и относительно небольшими скоростями ветра наиболее энергоэффективной и дешевой представляется схема из ветрогенератора с вертикальной осью вращения, установленного на уровне грунта либо на небольшой мачте в 5-10 м высотой, поднимающей его над крышей дома и кронами плодовых деревьев. Ветряк напрямую подключается к отдельному электронагревателю и бойлеру внутри помещения, без преобразователей тока и аккумуляторов.

Такую схему вполне реально реализовать своими руками, не привлекая монтажников. В этом случае ветрогенератор вырабатывает по сути тепло для обогрева дома, который, в свою очередь, служит безразмерным тепловым аккумулятором и позволяет не слишком беспокоиться из-за нерегулярных перепадов силы ветра, полностью используя всю наработанную ветрогенератором электроэнергию. Причем такая система получается саморегулируемой — сильный ветер быстрее охлаждает дом, но одновременно он же дает возможность тандему из ветрогенератора и электронагревателя лучше его отапливать изнутри.

Проблемы на этапе проектирования

Шум в пределах 40-60 Дб, который может мешать не только соседям, но и вам. При возможности, если позволяет конфигурация земельного участка, ветряк стоит максимально отдалить от дома. Оптимально на 200-300 м.

1. При некоторых режимах работы ветрогенератора или неудачной конструкции мачты ветряк может издавать инфразвук, вызывающий ощущение страха и дискомфорта;
2. Высокая мачта, требующая обязательного заземления и наличия молниеотвода, а также наличия сигнальной лампы на вершине для безопасности полетов малой авиации;

Тенденции развития техники однозначно указывают на перспективность использования для полного или частичного снабжения дома электроэнергией и теплом разнообразных альтернативных источников: солнечных панелей, ветровых генераторов, тепловых конвекторов, новых эффективных материалов для термоизоляции. Недорогая и эффективная система для создания полностью энергонезависимого жилища из научной фантастики постепенно превращается в довольно распространенное техническое решение, и ветряк может оказаться в нем одним из значимых элементов.

Как сделать ветрогенераторы своими руками из подручных материалов на 220в

Конечно, проще купить готовый ветрогенератор с доставкой и установкой. Однако, цена заводских установок немаленькая, они имеют довольно большую мощность и размеры, монтировать их нужно на высокие мачты, на установку которых полагается получать разрешение. Да и не на всяком подворье вообще имеет смысл устанавливать дорогое оборудование. Высокая стоимость электроэнергии, нестабильность наших энергосетей, отсутствие электропитания на выделенном или купленном земельном участке и неизбывная тяга народа к техническому творчеству заставляет смекалистых и рукастых искать альтернативные пути получения электроэнергии. В этой статье мы расскажем, как сделать ветрогенераторы своими руками на 220в, используя подручные материалы.

Из чего мастерить и сколько это стоит

У хозяйственных людей всегда есть запас железок и агрегатов, добытых из списанного оборудования и приборов. А если в распоряжении умельца имеется бокс в гаражном кооперативе, то местная автосвалка может оказаться кладезем, где будут добыты многие полезные детали устройства для получения возобновляемой энергии. Ветрогенератор будет работать не только как источник электроснабжения, но и как зарядная станция. Неиспользованная в данный момент энергия будет запасаться в аккумуляторе, самом дорогостоящем элементе системы. Нам нужен довольно мощный. Отлично подойдёт от трактора «Беларусь». Стоимость — как договоришься. За исключением аккумулятора, нам пришлось потратить около 75 usd на детали для блока управления и инвертор.

Заводских ветрогенераторов небольшой мощности (300 Вт) у нас не продают. Самые маломощные — 750 Вт. Российские ветряки обходятся примерно в 1500 usd за 1 кВт, китайские — в 1000. Причём, это только сам ветрогенератор, без контроллера, мачты, аккумуляторных блоков и инвертора. Вот и считайте.

Мощность

Мы решили изготовить ветряк своими руками с горизонтальной осью вращения и лопастями диаметром 1,8 метра. Номинальная мощность — 300 Вт. Конечно, это немного. Но расчёт показывает, что для достижения хотя бы 1 кВт при среднегодовой скорости ветра в Беларуси диаметр «пропеллера» должен составлять не меньше 4 метров. Нет, на наших шести дачных сотках такой агрегат просто не поместится. Тем не менее 300 Вт хватит на полное и достаточно яркое освещение, если использовать светодиоды. Или на компьютер, телевизор, даже с неярким светом. Достаточно и для однокамерного холодильника, но всё остальное придётся отключить. Подобный компактный ветрогенератор для дома сможет поддержать работоспособность котельной в период отключения линии подачи электроэнергии. Одним словом, парочки подобных ветряков с аккумуляторными батареями хватит для электроснабжения дачи или скромного дома в обычном режиме, без излишеств в виде электроплиты или СВЧ.

Лопасти

Мы решили сделать их побольше, шесть штук. Использовали алюминиевый лист 2 мм, для снижения веса. Лопасти через приклёпанные втулки закреплены на шпильках. Те, в свою очередь, вкручиваются в центральное колесо с контргайками. Это удобно, можно менять поворот лопастей, при необходимости быстро разобрать конструкцию. Размер лопасти 650 х 120 мм, прокатана лопатка со смещением оси 10 градусов. Поворот лопасти к оси вращения определяли эмпирическим путём, самый эффективное значение оказалось примерно 12 градусов.

Хвост и мачта

Хвост подпружинен, это хорошо видно на фото. Трубки каркаса установлены шарнирно, плоскость хвоста имеет размеры 600 х 400 мм. Ось поворота ветряка смещена относительно оси симметрии пропеллера на 100 мм. Узел поворота выполнен с применением ступичного автомобильного подшипника. Такая конструкция способствует тому, что при увеличении скорости ветра выше расчётной ветроколесо само уходит в сторону. Мачта высотой 5,5 метров изготовлена из стальной трубы. Установку такого размера можно поставить на крепкую крышу, больших размеров — нет.

Генератор

Перед генератором установили повышающий планетарный редуктор непонятного происхождения. Желательно, чтобы передаточное число было 1:15. В качестве генератора использовали электродвигатель от ленточного накопителя данных. Мотор постоянного тока со статором на постоянных магнитах 36 В, 300 Вт. Кабель спрятан внутри мачты.

Блок управления

Блок управления стабилизирует напряжение зарядки аккумулятора, ограничивает значение тока максимально допустимыми значениями, стабилизирует нагрузку генератора при отсутствии потребителей и полностью заряженном аккумуляторе. Мы выбрали схему, в которой блок состоит из двух модулей.

• Модуль 1 — импульсный стабилизатор напряжения, ограничение по току 10% ёмкости аккумулятора, напряжение на выходе —14,2 В.
• Модуль 2 — импульсный коммутатор нагрузки. Когда мощность ветрогенератора не используется, а напряжение на входе достигает 18 V, коммутатор подключает резистор нагрузки в импульсном режиме, осуществляя максимальный отбор мощности.

Электропитание потребителей 220В осуществляется через простенький автомобильный инвертор, в части освещения планируем полностью перейти на светодиоды и отдельную сеть с напряжением 12В.

Практика показала, что построить работоспособный ветряк своими руками вполне реально. Обслуживания, по крайней мере, он не требует, а электричество исправно вырабатывает. Пусть в небольших количествах, зато практически бесплатно. Если в европейских странах существует возможность выдачи излишек в сеть, то в нашей стране, к сожалению, случаи выдачи эл. энергии в сеть физическими лицами не встречались.

Тем, кто всерьез решил сделать ветрогенератор своими руками на 220в, будет полезна вот эта литература. Книга называется “Как сделать ветроэнергетический агрегат”, сама книга не нова, зато очень все доступно изложено.

Еще одна статья, посвященная самостоятельному изготовлению ветряка, на этот раз вертикального типа.

Это интересно:

Быстро и просто делаем солнечные батареи своими рукамиБесплатный подогрев воды, или как сделать солнечный коллектор своими рукамиВозможно ли сделать биогазовую установку самостоятельно

Халявная электроэнергия из воздуха: простой ветрогенератор своими руками

Современные системы электроснабжения городов высокотехнологичны и работают практически без сбоев. А вот частным секторам повезло меньше. Старые изношенные трансформаторы, питающие деревни и сёла, уже давно пора заменить, но по понятным причинам этого не делают. В результате ̶ скачки и падения напряжения и выход из строя домашней бытовой техники, электроники. Сегодня поговорим об одном из способов избежать подобных проблем ̶ об изготовлении ветрогенератора своими руками и его установке на участке.

Читайте в статье

Генератор и закон: нужно ли оформлять ветряк официально

Ответ на этот вопрос будет зависеть от различных нюансов. Как такового официального разрешения на установку ветрогенератора не требуется, однако проблемой может стать зависть или обычная вредность соседей. Они могут пожаловаться на излишний шум, издаваемый лопастями и самим генератором, или на то, что двигатель создаёт помехи для радиоволн. Также «в позу» могут встать экологические службы, если, к примеру, ветряк будет мешать миграции перелётных птиц.

Ещё один нюанс, касающийся высоты мачты ветрогенератора. Если поблизости расположен аэропорт или лётная школа, то установка сооружений выше 15 м будет запрещена. В остальном никаких преград в установке ветряка на своём участке не существует.

Типы генераторов по способу расположения лопастей

Можно выделить два типа ветрогенераторов – вертикальный и горизонтальный. Второй тип более привычен обывателю. Именно такие ветряки часто показывают по ТВ. Его лопасти расположены перпендикулярно земле, а ось вращается параллельно поверхности.

ФОТО: ru.vbayltd.com Горизонтальный ветряк может иметь 2, 3 и более лопастей, это зависит от интенсивности ветров в регионе

У вертикального ветряка лопасти вращаются вокруг ротора, который расположен перпендикулярно земной поверхности. Такие установки чаще делаются умельцами собственноручно. Материалом может послужить простая бочка на 200 л из-под горючесмазочных материалов.

ФОТО: happymodern.ru А вот так выглядит горизонтальный ветряной генератор

Также генераторы могут отличаться по количеству и материалу изготовления лопастей.

Каким образом ветрогенератор вырабатывает энергию

Принцип работы ветрогенератора не слишком сложен, особенно для тех, кто понимает в электротехнике. Суть его такова. Лопасти, расположенные на возвышении, приводятся в движение силой ветра. Крутящий момент от них через редуктор передаётся на роторный генератор, от которого и заряжается батарея.

ФОТО: pinterest.ie Это аккумуляторные батареи, используемые в системах ветрогенераторов и солнечных панелей

Форма лопастей также неслучайна. Одна из сторон лопасти закруглённая, а вторая ровная. Небольшого потока воздуха достаточно, чтобы сдвинуть лопасти, после чего они начинают вращаться. При этом благодаря своей форме вращающаяся лопасть создаёт некое подобие вакуума, который заставляет следующую лопасть тянуться к этой точке. Получается, что движение одной из лопастей крыльчатки помогает следующей за ней. Именно поэтому даже при небольшом потоке воздуха генераторы (некоторые зовут их ветродуйками) способны вырабатывать электричество.

ФОТО: birdsontheedge.org Лопасти ветряка могут вращаться достаточно быстро при сильном ветре

Из чего можно изготовить ветрогенератор

Такое устройство можно сделать из двигателей различных бытовых устройств. Это может быть стиральная машина, дрель, шуруповёрт или даже лазерный принтер. Главное здесь – понять саму суть работы устройства и пошагово выполнить все необходимые действия.

ФОТО: hcolor.ru Если лазерный принтер невозможно починить, из него можно сделать простейший ветрогенератор

Обычно своими руками изготавливают роторные ветрогенераторы вертикального типа. Их сделать легче, при этом значительно снижается нагрузка на подшипники двигателя, что способствует долговечности устройства.

О монтаже редуктора сегодня подробно разговаривать мы не будем, а вот подключение двигателя и преобразование его в электрогенератор разобрать стоит.

ФОТО: samelectrik.ru Редуктор для ветряка можно взять с обычной угловой шлифовальной машины (болгарки)

Как изготовить ветрогенератор из лазерного принтера

Двигатель от лазерного принтера взят для наглядности. Именно на его примере можно подробно разобрать, как сделать ветровую электростанцию 220 В для частного дома. Что же для этого потребуется?

Как оказалось, все запчасти можно найти в кладовке практически любого домашнего мастера, любящего поработать с различной электроникой, а именно:

• несколько отрезков провода, паяльник;
• лопасти от старого вентилятора;
• двигатель от лазерного принтера;
• понижающий трансформатор из старого китайского магнитофона или чего-то подобного.

ФОТО: tdtransformator.ru В качестве повышающего подойдёт и такой трансформатор отечественного производства

Пошаговая инструкция по изготовлению простейшего ветрогенератора

Подготовив всё вышеперечисленное, можно приступать к работе. Мы же будем разбирать всё подробно, а потому попутно будут произведены некоторые замеры и промежуточные испытания.

Использование асинхронного двигателя для изготовления ветрогенератора своими руками

При использовании в качестве генератора асинхронного двигателя потребуется его небольшая модернизация. По сути, асинхронный двигатель намного больше подходит для изготовления генератора, чем электромотор, способный вращаться лишь в одном направлении.

ФОТО: globalres.ru Асинхронный двигатель идеально подходит для ветрогенератора

Для того чтобы превратить электромотор в генератор, необходима помощь токаря. Об этом следует позаботиться заранее, договорившись со специалистами. Также следует подготовить продолговатые магниты (6-8 шт.). Лучше, если они будут неодимовыми. Именно на их толщину и нужно будет сточить ротор асинхронного двигателя, после чего приклеить магнитные полоски вдоль оси. Магниты наклеиваются с чередованием полярности. Для этого прекрасно подойдёт эпоксидный клей. После его полного высыхания можно собрать электродвигатель, ставший уже генератором, в обратном порядке.

ФОТО: carscomfort.ru Один из вариантов установки магнитов на статор для переделки двигателя в генератор

Варианты передачи крутящего момента с крыльчатки на генератор

Здесь можно назвать 3 основных варианта монтажа:

1. Прямой, по аналогии с пошаговой инструкцией, когда крыльчатка надевается непосредственно на вал.
2. Через редуктор посредством шестерней.
3. Ременной передачей ̶ как через редуктор, так и напрямую.

Редуктор может очень помочь при необходимости увеличения оборотов. Подобный вариант подойдёт для мест, где ветер не слишком силён. Однако следует продумать пути подхода к лопастям. Слабый ветер может попросту не осилить запуск генератора. В этом случае придётся провернуть лопасти вручную. После этого они будут вращаться сами, пускай и медленно. Но при этом передающийся крутящий момент значительно повысится благодаря редуктору.

Предлагаем вашему вниманию несколько схем редукторов, по которым можно понять, каким образом крутящий момент передаётся с крыльчатки на генератор, а также примеров подключения ветрогенератора как дополнительного источника питания дома.

ФОТО: bekam.gohuxe.ru.net Горизонтальный ветрогенератор в разрезе – здесь всё предельно ясно

ФОТО: genport.ru Здесь даже не стоит думать, что обозначают цифры, и так всё предельно ясно

ФОТО: rina.pro А вот так, совместно с центральным электроснабжением, в домашнюю сеть включается ветрогенератор

ФОТО: se.nmu.org.ua А это схемы из советского прошлого – уже тогда вопрос сохранения ресурсов вставал остро

ФОТО: alonti.ru Многие работы по электромонтажу может выполнить только лицензированный специалист, даже если домашний мастер ̶ энергетик

Подводя итоги вышеизложенному

Ветряные генераторы, если они сделаны по всем правилам, могут помочь сэкономить на потреблении электроэнергии. А если они будут подключены к электросети частного дома через аккумуляторные батареи большой ёмкости, вполне возможно, что об оплате счетов за свет владелец и вовсе забудет. К тому же здесь уже можно будет не опасаться скачков напряжения, способных вывести бытовую технику и электронику из строя. А ведь с каждым днём подобных высокотехнологичных гаджетов в домах становится всё больше. А значит, не стоит жалеть свободного времени, которое хочется провести на диване перед плазменной панелью. Лучше потратить его как раз на защиту этой панели. В противном случае может случиться так, что в следующий выходной придётся везти её в ремонт или вовсе приобретать новую. Задумайтесь, нужно ли вам терять деньги вместо того, чтобы их экономить.

Очень надеемся, что изложенная информация пригодиться нашему уважаемому читателю. Любые вопросы по теме, если они возникли в процессе прочтения, задавайте в комментариях ниже. Редакция HouseChief с удовольствием ответит на каждый из них в максимально сжатые сроки. Там же можно поделиться своим мнением о прочитанном или обсудить вопрос, нужны ли ветрогенераторы в частном секторе и стоит ли их изготавливать своими руками. И ещё, для нас очень важно ваше отношение к прочитанному, а потому просим не забывать об оценке. А мы напоследок, как всегда, предлагаем посмотреть очень интересный и познавательный ролик по сегодняшней теме. Берегите себя, своих близких и будьте здоровы!

Ветронасосы, ветровой насос, солнечные насосы, насос для воды от ветра и солнца

Патрубок с краном нужно врезать в нижнюю часть бочки. Сверху бочку закрыть резьбовой пробкой. В этой пробке предварительно просверливают отверстие и вставляют в него шланг из резины. Сетчатая насадка нужна для того, чтобы закрыть второй конец шланга перед тем, как него опускают в водоём.

Такой вариант насоса можно даже назвать остроумным и, что самое главное, этот «прибор» наверняка будет хорошо работать

В бочку наливают примерно два литра воды. Под бочку ставят нагревательный элемент (примус или паяльную лампу). Можно просто развести под днищем костер. Воздух в бочке нагревается и выходит по шлангу в водоём. Это будет заметно по бульканью. Огонь гасят, бочка начинает остывать, а из-за низкого внутреннего давления в неё нагнетается вода из водоёма.

Чтобы наполнить бочку, в среднем, нужно не менее часа. Это при условии диаметра отверстия в шланге в 14 мм и расстояния в 6 метров от места, откуда предстоит поднять воду.

Вариант #4 — черная решетка для солнечной погоды

Вот уж для этого изделия потребуются специальные приспособления. Откуда, например, у вас возьмется черная решетка, в полых трубках которой содержится сжиженный пропан-бутан? Впрочем, если эта часть задачи будет решена, остальное не вызывает особых затруднений. Итак, решетка есть, и она соединена с резиновой грушей (баллоном), которая помещена в бидон. В крышке этого бидона имеются два клапана. Один клапан впускает воздух внутрь ёмкости, а через другой воздух с давлением в 1атм выходит в воздуховод.

Решетку действительно лучше делать черного цвета, потому что черные изделия всегда активнее нагреваются под ярким летним солнцем

Работает система так. Поливаем в солнечный день решетку холодной водой. Пропан-бутан охлаждается, а давление газовых паров понижается. Баллон из резины сжимается, а в бидон поступает воздух. После того, как солнце высушит решетку, пары снова раздуют грушу, а воздух под давлением начнет поступать через клапан прямо в трубу. Воздушная пробка становится своеобразным поршнем, который выгоняет воду чрез душевую головку на решетку, после чего цикл повторяется.

Конечно, нас интересует не сам процесс поливания решетки, а та вода, которая собирается под ней. Специалисты утверждают, что насос прекрасно функционирует даже в зимнее время. Только на этот раз в качестве охладителя используется морозный воздух, а нагревает решетку вода, извлекаемая из-под земли.

Как устанавливать и подключать ветровую станцию к дому

Устанавливаются электростанции специалистами в области энергетики. Самостоятельно выполнить это без наличия соответствующих знаний и умений невозможно. Энергетики предварительно определяют место установки ветряка на участке. Они утверждают, что поблизости не должно быть высоких зданий, растений и других сооружений, которые мешают потокам ветра.

Важно! Установка электрического ветрового генератора должна проводиться на открытой местности. Также определяются особенности грунта в той местности, где будет устанавливаться ветростанция.

Монтаж ветряной мельницы

Для выработки электроэнергии в достаточном количестве необходимо доверить монтаж ветряка высококвалифицированным специалистам. Предварительно составляется договор с компанией. После этого ее специалисты осматривают место установки ветряка, а также подготавливают фундамент. На следующем этапе устанавливается ветряная мельница. После проведения пусконаладочных работ специалисты компании консультируют пользователя в вопросах управления ветроэлектростанцией.

Если пользователь хочет самостоятельно установить ветряную мельницу, то ему нужно выполнить ряд действий. Изначально изучаются скорость потока ветра и другие параметры, необходимые для работы ветряка. Для определения этого нужно использовать карты, на которых обозначена доступность ветра. После этого проводится оценка места размещения ветростанции. Для этого фиксируется оснащение на возвышенности.

Вам это будет интересно Самодельный токопроводящий клей

Обратите внимание! Если дом окружен деревьями или многоэтажными зданиями, продуктивность работы ветряка будет низкой.

Мачта должна быть установлена таким образом, чтобы она была выше других объектов, построенных на участке. Лопасти должны находиться далеко от деревьев. Земля на месте установки ветроэлектростанции предварительно разравнивается и укрепляется. Оборудование монтируется таким образом, чтобы подход к нему был доступен.

Вариант #5 — нагнетатель из пластиковой бутылки

Если вода находится в бочке или другой ёмкости, то использовать в этом случае шланг для полива представляется проблематичным. На самом деле всё не так уж сложно. Можно буквально из подручных материалов сконструировать самодельный насос для откачки воды, который будет работать по принципу компенсации уровня жидкости в сообщающихся сосудах.

Нагнетание воды происходит в результате нескольких поступательных движений. Клапан, который размещается под крышкой, не позволяет воде вернуться в бочку, что вынуждает при увеличении её объёма, вытекать наружу. Несерьёзное, на первый взгляд, сооружение является основательным подспорьем в дачной работе.

Для ручного насоса необходимо:

• пластиковая бутылка, в крышке которой обязательно должна быть прокладка-мембрана из пластика;
• шланг, подходящий по длине;
• стандартная трубка, диаметр которой соответствует размеру горлышка бутылки.

Как именно можно собрать такой насос и как он будет функционировать, смотрите на видео, где всё подробно разъяснено.

Вариант #6 — деталь от стиральной машинки

Привычка покупать новые вещи, когда есть старые аналоги, очень разорительна. Соглашусь, что старая стиральная машинка уже не способна конкурировать с новыми моделями, но её насос ещё может послужить вам на славу. Например, с его помощью можно откачать воду из дренажного колодца.

Стиральная машинка давно отслужила своё. Её попросту вытеснили новые модели с новыми возможностями. Но её сердце – насос ещё способен послужить владельцу

Для двигателя такого насоса нужна сеть в 220В. Но лучше для его питания применить разделительный трансформатор с надежной изоляцией входной и выходной обмотки. Не забываем и про качественное заземление сердечника или металлического корпуса самого трансформатора. Соизмеряем мощность трансформатора и двигателя.

Мы используем центробежный тип насоса, поэтому ставим клапан на конце шланга, опущенного в воду, а систему заполняем водой. Обратный клапан, который в разобранном виде представлен на фото, тоже можно снять со стиральной машинки. А голубая притертая пробочка просто идеально подошла, чтобы лишнее отверстие тоже оказалось закрытым. Наверняка в ваших запасах найдется нечто подобное.

Буквально из мусора, как оказалось, можно собрать вполне функциональную вещь, которая не просто работает, а делает свою работу хорошо и быстро

Получившийся самодельный насос очень хорошо работает, откачивая с глубины примерно в 2 метра воду с приличной скоростью. Важно его вовремя отключать, чтобы воздух не попал в систему, и не пришлось её опять заполнять водой.

Принцип работы и устройство ВЭС

На ветряной электростанции поток воздуха вращает колесо с лопастями, с которого крутящий момент передается на другие механизмы. Чем больше размеры колеса, тем больший поток воздуха оно захватывает и, следовательно, быстрее вращается.

Если говорить языком физики, линейная скорость ветра преобразовывается в угловую скорость вращения оси генератора, который, в свою очередь, преобразовывает вращательное движение в электрическую энергию, передавая ее через контроллер на аккумуляторы. На выходе из устройства электроэнергия уже пригодна к бытовому использованию.

То есть, малая электростанция ветровая состоит из турбины, лопастей, хвоста (поворотного механизма), мачты с тросами-растяжками, аккумуляторов, контроллера их заряда и инвертора, который преобразовывает напряжение 12 В в 220 В.

Кроме этих устройств промышленная ВЭС содержит еще системы слежения за направлением ветра и его скоростью, состоянием ветрогенератора и защиты от грозовых разрядов. Кроме того, с нагрузками большего масштаба мачта не справляется, и ее заменяют башней, в которой располагается все дополнительное оборудование.

Вариант #7 — Архимед и Африка

Все прекрасно помнят историю про винт, изобретенный Архимедом. С его помощью осуществлялось водоснабжение ещё в древних Сиракузах, не знавших электричества. Очень остроумный вариант применения Архимедова винта придумали в Африке. Насос-карусель служит одновременно и развлечением для местной детворы, и вполне функциональным сооружением, обеспечивающим водой небольшое поселение. Если у вас есть дети, а у них – друзья, которые любят кататься на карусели, возьмите этот опыт себе на вооружение.

1– детская карусель, 2- насос, 3- пласт водоносный, 4- резервуар с водой, 5-колонка с водой, 6- возвращающая воду труба на случай переполнения резервуара

Как видите, возможностей для водоснабжения великое множество. И электричество в этом вопросе может вообще не участвовать. Оказалось, некоторые насосы для воды своими руками может сделать даже школьник. Важно, чтобы было желание, светлая голова и умелые руки. А идеи мы вам подкинем.

Ветряк. Что надо знать при строительстве ветряка, ветряной электростанции или ветрогенератора

В связи с ростом цен на энергоносители, все больше дачников посматривают в сторону использования альтернативных и возобновляемых источников энергии, ветровой, солнечной, гидроэнергии.

Человек использует ветер уже несколько тысяч лет, с тех самых пор, как был изобретен парус. Несколько меньше — на ветряных мельницах. Последние лет 100 ветряки в основном ориентируют на выработку электроэнергии.

Основная проблема самодеятельных строителей ветряков не в том, что они ошибаются в своих расчетах. А в том, что они вообще никаких расчетов не делают, прежде чем начать тратить время и деньги на постройку или приобретение ветряка (или деталей к нему).

Смотря на бешено вращающийся флюгер-пропеллер или анемометр (прибор для измерения силы ветра), самодельщик думает, вот бы хорошо на нее генератор поставить, пусть халявный ток дает. И закипела работа… Или наоборот. В руки к нему попадает невесть откуда взявшийся генератор и самодельщик, ничтоже сумняшися, решает, вот разрежу пару бочек, да насажу на ось. Вот и будет генератор. И как итог — потраченное время, деньги, и все без толку. И маячит над его участком такой ветряк или пропеллер, как памятник глупости и скоропалительности решений.

Прежде чем предпринять попытку обуздывать вольный ветер и пытаться заставить его работать на себя, необходимо провести довольно большую теоретическую и практическую подготовительную работу. Мне, как строящему ЭКО-дом, в снабжении которого разной энергией ветер будет играть значительную роль, пришлось перелопатить огромное количество материала по ветроэнергетике. Некоторыми выводами и размышлениями я и хочу поделиться.

Основой основ принятия правильного решения можно считать анализ энергии, которую несет в себе ветер. Не отвлекаясь на пространные рассуждения я сразу приведу формулу расчета энергии ветра:

P — это мощность, в Вт

S — площадь (М2) на которую перпендикулярно дует ветер.

V — скорость ветра, в метрах в секунду (в формуле — в кубе).

Т. е. мощность, энергия, что несет в себе ветер прямо пропорционально обдуваемой им площади и кубу его скорости.

Например, ветер дующий на 1 кв. метр со скоростью 2 м/с «несет» в себе энергию 4,8 Ватт.

Если скорость ветра увеличится до 8 метров в секунду, то мощность возрастет до 307 Ватт.

И больше чем эта вы от ветра не получите в принципе, даже теоретически. (Это к вопросу о «разрезанной бочке» и прицепленному к ней 3-х киловатному генератору, призванному решить все ваши энергетические проблемы раз и навсегда). Так что сделать «маленький но мощный» ветроэлектрогенератор не получится даже в принципе. На скорость ветры вы вообще не влияете, поэтому остается влиять только на площадь вашего ветряка.

Надеюсь, этот факт немного остудит тех, кто рассчитывает перевести обогрев дома на «от ветряка». Прикиньте площадь своего дома, умножьте на коэффициент 100 (ватт на кВ. м.), а получившуюся цифру умножьте на 5 (КПД ветроустановок в целом 20-30%, не более). Вот такая энергия потребуется вам для отопления.

Для примера: Дом 100 кв. м., Мощность ветра на отопление потребуется 50 Квт. Достигается при скорости ветра в 6 метров/сек площадью ветряка 385 (. ) кв. м. (диаметр ветряка 22 метра). Если бы скорость ветра была 10 м/с, то площадь бы потребовалась 80 кв. м (диаметр ветряка 10 метров). Ну и как вам?

Но это вовсе не означает, что делать ветряк не стоит. Стоит! Надо просто немного поуменьшить свои амбиции.

Когда стоит делать или покупать ветряк.

Постройка ветряка может быть, например, хобби. Вообще говоря, построить небольшой, но реально работающий ветряк, вырабатывающий несколько Ватт энергии можно за пару часов и за 7 копеек, использую совершенно подручные материалы, например, пластиковые ПЭТ бутылки. И он реально будет работать и вырабатывать эти 2-3 Ватта энергии, котрые вы можете направить, например на зарядку аккумулятора мобильника или на водокачку.

Постройка более серьезного ветряка (мощностью в десятки Ватт) так же реальная задача, не несущая в себе больших материальных затрат. А вот ветряки мощностью в сотни Ватт, а тем более киловатт — это уже очень серьезная задача, требующая огромных капвложений (сотни и тысячи долларов). И не факт, что они вообще когда то окупятся.

Если у вас есть на участке электроэнергия, нет смысла задаваться целью строить огромный ветряк. Электроэнергия ветряка будет всегда дороже покупной. Считайте, что это аксиома. Строить большой ветряк при наличии стационарной электроэнергии «от Чубайса» стоит только тогда, когда либо с ней очень частые перебои, серьезно отражающиеся на качестве вашей жизни, либо все мощности выбраны подчистую и нет никаких перспектив по их наращиванию. Тогда возможно ветряк будет выходом.

Не стоит рассчитывать на ветряк как на аварийный источник энергии. Бензиновый аварийный генератор в 2-3 квт даст 100 очков фору ветряку, с его заморочной системой выработки энергии в зависимости от ветра, ее аккумулированию и обратному преобразованию.

С другой стороны, строительство любого серьезного ветряка связана с большими трудностями. Поэтому если уж строить — надо строить ветряк максимально возможной мощности. Соблюдая при этом принцип учета затраты/выход. Т. е. проводить анализ «что даст вам дополнительное увеличение мощности и во что оно вам обойдется». Это, кстати, общий принцип энергетики — стоимость генерирующих мощностей. Если вы можете построить ветряк в 200-400 Ватт за 500$ и сроком службы лет 10, то при ежедневной (средней) выработке 2-3 Квт энергии за 10 лет ее объем составит 10.000 КВт. Т. е. по 5 центов/Квт*час. Это хорошее вложение. Нужно энергии больше? Поставьте 2-3 ветряка.

А если на участке нет электроэнергии вообще, и перспективы ее туда провести туманны и дороги, то постройка ветряка может оказаться весьма неплохим способом решения проблем электроснабжения.

Тоже самое можно сказать и о мобильном использовании ветрогенераторов. Тут необходимо строить мобильный, небольшой, но максимально эффективный ветроэлектрогенератор.

Если вы хотите использовать энергию ветра, вы должны решить для себя главную задачу — «зачем». Что вы хотите получить от ветра, какая ЦЕЛЬ будет у будущего ветряка.

Это может быть достаточно широкий диапазон запросов. Например, декоративная цель (вы строите ветряную мельницу), получение электричества, получение тепла (непосредственно), ветряная водокачка и т. д. Давайте их рассмотрим.

Декоративная. Эта цель не рассматривается в принципе. Если вы захотите ее достигнуть, вы это с легкостью сделаете потом, прочитав статью до конца.

Подъем воды с помощью ветряка. Этой цели достигнуть достаточно легко. Энергия, необходимая на подъем веса на высоту равна mgh, где m –масса, g- ускорение свободного падения (9,8), h — высота. Т. е. поднять 1 литр воды на 10 метров за 1 секунду «стоит» 98 ватт. За 10 секунд – 9,8 Ватт, за 100 секунд – всего 1 Ватт. Т. е. если никуда не торопиться, то поднимать воду из колодца или скважины можно самыми слабыми ветрами и очень небольшим ветряками. Да, пусть ваша водокачка поднимает всего 30-50 литров в час. Но за 10-15 часов ветра она поднимет уже полтонны воды! Т. е. небольшой ветрячок, при наличии достаточно большой промежуточной емкости-накопителя обеспечит вас водой полностью. Создание такого ветряка не потребует больших затрат и усилий. Другой вопрос, что для вас проще — использовать электрический насос в течении получаса или строить ветряк.

Вообще говоря, я видел очень много заброшенных ветряков – водоподъемников в европейских странах. Развитие электротехники, в частности появление достаточно емких аккумуляторов, дешевых бензогенераторов и производительных насосов сделало их неэффективным способом подъема воды. Так что вам решать, нужен ли вам ветряк водокачка. Хотя, если нет электричества — ветряк не самый плохой вариант.

Получение тепла непосредственно от ветряка достаточно затруднительная задача. Получить тепло можно, но очень трудно его передать в место назначения. Поэтому такой способ использования ветровой энергии практически не используется.

Самым популярным вариантом является использование ветряков для выработки электроэнергии.

Получить полный текст

Ветряной электрический генератор. Как сделать ветряк и электрический генератор самому.

Итак, самым популярным вариантом является использование ветряков для выработки электроэнергии.

Казалось бы — чего проще, сделал ветряк, насадил на его ось электрогенератор и вауля! Получай электричество!

Но не все так просто. Давайте рассмотрим, почему.

Все ветряки или ветровые установки приводятся в действие (вращение) силой ветра. О мощности ветрового потока мы уже говорили. И понятно, что большей энергии от генератора мы не сможем получить принципиально.

Другой важнейшей характеристикой ветряка является т. н. КИЭВ — коэффициент использования энергии ветра. У самых лучших образцов ветряков он составляет всего 40-45%! (Хотя можно встретить утверждения о чуть ли не о 60-80% КИЭВ. Это, мягко сказать, преувеличение продавцов этих ветряков. Поэтому рассчитывайте, что ветряк будет использовать ветер едва ли на 25-30% и не забудьте поделить расчетную мощность ветряка на 3-4. Вот что вы реально сможете получить с ветроустановки в случае использования идеального электрогенератора.

Кстати, о мощности ветряка. Вы можете не поверить, и это действительно парадоксально выглядит, но единственно, от чего зависит мощность ветряка (кроме скорости ветра) — это его площадь. Иногда ее называют «площадь ометания». Можно привести много формул математических доказательств и практических подтверждений, но мощность ветряка с одной лопастью (которая ометает — описывает круг диаметром D), и ветряка с 6-ю лопастями такого диаметра — одинакова! Вот хотите верьте, хотите нет, но это – так!

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Дело в том, что ветер воспринимает лопасти не как отдельные «дощечки» и давит на каждую по очереди, а как круг, диск. Поэтому важна только площадь, а не количество лопастей. Ветер, раскручивая лопасти ветряка, придает ей скорость. Кроме угловой скорости вращения, лопасть еще имеет и линейную скорость. А следовательно, поскольку крутится не в вакууме, начинает встречать сопротивление воздуха, которое растет пропорционально кубу скорости. Тем более, что лопасть представляет собой не плоскую дощечку, а определенный аэродинамический профиль, имеющий и конкретную толщину, и угол поворота. И этот профиль при вращении «натыкается» на воздух «межлопастного» пространства. И получается, что чем большую мощность потока мы собираемся собрать увеличивая число лопастей, тем большее сопротивление воздуха они испытывают во время вращения. Как результат — то, что написано выше — мощность ветряка зависит от площади ометания, а не от числа лопастей.

Таким образом, мы подошли к другой важной характеристикой ветряка — быстроходности. Быстроходность ветряка — величина, показывающая, насколько линейная скорость лопасти больше скорости ветра. Если вы узнаете, например, что у ветряка быстроходность 7, то это значит, что кончик его лопасти имеет линейную скорость в 7 раз больше скорости ветра. И при ветре в 10 м/с, кончик лопасти летит по воздуху со скоростью 70 м/сек, т. е 250 км/час! Так что очень не рекомендую пытаться останавливать лопасть руками. Их просто срежет как бритвой.

К быстроходности и ее расчету мы еще вернемся, а сейчас давайте посмотрим, чем она важна именно для процесса выработки электроэнергии.

Так уж исстари повелось на Руси, что электроэнергию тут добывают с помощью специальных устройств — генераторов. Конструкций генераторов много, но в плане стыковки с ветряком, нас интересуют электрогенераторы, выдающие электроэнергию в результате вращения. В самом деле, зачем нам от добра добра искать. Ветряк нам поставляет вращение, его надо и использовать.

Так вот, при строительстве ветряка вы обязательно столкнетесь с тем, что генераторов-то пригодных для ветряка вобщем-то НЕТ. Ну вообще то в природе они есть, их даже выпускают серийно. Но купить их достаточно проблематично и по цене, и по возможности. Слишком это специфическая вещь, оттого и дороги и их мало. Поэтому придется либо приспосабливать то, что есть, либо делать генератор самому.

А что у нас есть, что б электричества поесть? Из готового. Выбор блюд, вобщем небогатый. Это двигатели с постоянными магнитами, шаговые двигатели, автомобильные генераторы, асинхронные двигатели, генераторы от умерших бензогенераторов. Вобщем, практически любые электро двигатели. Их подробный анализ мы проведем позже. Согласно всем теориям, всякая электрическая машина является обратимой. Т. е. любой электродвигатель при соответствующих условиях может работать и как генератор. С той или иной эффективностью. С той или иной серьезностью, степенью и ценой переделки.

Почему нельзя просто использовать то что есть? Да потому что оно все — быстроходное! Можете воспринимать это восклицательный знак как знак траура. Ну разве что кроме шаговых двигателей. Они по определению тихоходы. Остальные все двигатели – генераторы рассчитаны на 1000 оборотов в минуту и выше ( т. е. 15-20 оборотов в секунду). Соответствующие обороты им надо придать и для получения обратного эффекта — генерации электротока. Например, казалось бы самый доступный и дешевый вариант приличного генератора в 0,5 КВт — автомобильного, натыкается на цифру в 2-3 тыс. об/мин. Двигатель машины даже на холостых оборотах держит вращение со скоростью 800 об/мин. Плюс мультипликация шкивов мотора и генератора 1:2 как минимум. Генератор крутится уже 1500 об/мин. А если газу поддать и мотор «открутить» до 3-4 тыс (рядовой случай) – генератор тогда выдает свои полкиловатта. При 5-8 тыс. оборотов/мин.

То же и с другими моторами. За что ни схватись — меньше 1000 об/минуту и не найти ничего.

Вернувшись к параметру быстроходности ветряка и пересчитав ее с учетом скорости ветра, размеров ветряка, вы с удивлением обнаружите, что обороты вала ветряка не так велики. 200-400 об/минуту у самых быстроходных ветряков и при хорошем крепком ветре!

Поставим мультипликатор, скажете вы и повысим обороты в 5-10 раз! (Кстати, то, что снижает обороты – это редуктор. А то, что повышает – это мультипликатор). Ну справедливости ради скажу — так, вобщем то и делается. Но только на очень больших и мощных ветряках, что бы закрутить большие и мощные генераторы. На ветряках с мощностью менее 500 Ватт мультипликаторы — это роскошь. Надежный и качественный необслуживаемый мультипликатор с малыми потерями — это само по себе дорогое устройство. И его цена, соответственно переносится на стоимость вырабатываемой электроэнергии. Поэтому применение мультипликатора в маленьком «домашнем» ветряке необоснованно никак. Разве что он достался на халяву.

А из низкооборотных генераторов у нас есть только шаговые двигатели. Что такое шаговый двигатель? Это двигатель, который поворачивает свой вал на определенный угол (шаг) при подаче на его обмотки импульса напряжения. Такие моторы имеют как правило несколько обмоток, а из ротор буквально напичкан магнитами. Этот отрадный факт и позволяет использовать шаговые двигатели в качестве генератора. При придании вращения валу шагового двигателя извне, он начинает вырабатывать электричество, причем весьма эффективно.

«Вычислить» шаговый двигатель просто. При вращении вала, он вращается не плавно, а как бы толчками. Этот эффект называется «залипание». Если закоротить все выводы двигателя, то вращать вал станет заметно труднее. Это значит, что шаговый мотор уже вырабатывает электрический ток. Кстати, это общий принцип проверки двигателей постоянного тока «на вшивость». Если при закорачивании выводов вращать вал мотора стало труднее, то электромотор в плане использования его в качестве электрогенератора небезнадежен и есть смысл снять его характеристики.

Добыть шаговый электромотор малой мощности несложно. Любой принтер, который можно купить на интернет-аукционе за 100-300 рублей, содержит их как минимум 2. Один «гонял» головку, другой — бумагу. Сканер – 1, старые дисководы на 5,25 дюйма — тоже 1. Это хорошая новость. Плохая состоит в том, что легкодоступны шаговые двигатели лишь очень малой мощности! 1-2-3 Ватта. Добыть шаговый двигатель на 30-50 Ватт хотя бы — это редкая удача, считайте что отличный генератор у вас в кармане!

Куда применить шаговик на 2 Ватта? Да в общем заряжать аккумулятор мобильника, плеера и т. п. Этой мощности уже хватит. Надо 10-20 Ватт? Ну поставьте 10 таких двигателей. Они дешевле, чем яичная скорлупа после Пасхи.

Ну а если вы хотите получать с ветряка 200-300 Ватт, причем желательно задешево (держим в уме соотношение затраты / отдача ), то скорее всего, придется делать генератор самому. Это сложно, но абсолютно реально, если вы все же решите делать ветро — электрогенератор.

Водяной насос своими руками: инструкция

Водяной насос своими руками

Конечно, сейчас на полках строительных супермаркетов и в ассортименте огромного количества интернет-магазинов можно встретить широкий выбор насосов для воды различных моделей и предназначения. В продаже имеются глубинные скважинные насосы, поверхностные устройства. Казалось бы, и цены вполне демократичные, но, тем не менее, некоторые вещи можно и нужно делать самому. Это и своеобразный отдых, зарядка для ума и для рук. Тем более, что сделать водяной насос своими руками достаточно просто.

Зачем нужен самодельный насос?

Самым большим недостатком всех предлагаемых к продаже в магазинах насосов является тот факт, что большинство из них необходимо подключать к линиям энергопитания. А вот эта явление на многих дачах, особенно в начальный период их строительства является довольно редким.

Кроме того, тарифы на электричество могут и «кусаться», а уж о случаях отключения электроэнергии знает каждый дачник или владелец загородного дома. Именно поэтому каждому рачительному домовладельцу было бы неплохо иметь в своем распоряжении резервное устройство, которое может перекачивать воду. При наличии такого устройства под рукой вы всегда сможете обеспечить водой растения на своем огороде, да и просто воспользоваться им в любой критический момент.

Установка поршневого насоса на трубчатый колодец

Как действует простейший водяной поршневой насос?

Самым распространенным устройством для извлечения воды из скважин или водоемов является насос, устроенный по поршневому типу. Принцип его действия очень прост.

В таком насосе имеется цилиндр, внутри которого перемещается поршень. Внутри цилиндра находятся впускной клапан и выходной патрубок, который также может быть оснащен клапаном. Выходной клапан также может устанавливаться непосредственно на поршне. Для облегчения работы между поршнем и входным клапаном может устанавливаться пружина, которая притягивает поршень к торцу цилиндра с впускным клапаном.

При перемещении поршня по цилиндру создается разряжение воздуха, которое открывает клапан и затягивает воду через входной патрубок. При обратном движении поршня впускной клапан закрывается и вода выходит через выходную трубу или клапан. Двигателем для насосов такого типа является мускульная сила и его производительность зависит от объема цилиндра и прилагаемых усилий. Конечно, полноценное водоснабжение при помощи такого устройства не обеспечишь, но в критический момент он вполне может перекачать вам воду для полива грядок. Устанавливаются такие насосы-качки на неглубокие скважины, так называемые трубчатые колодцы абиссинского типа.

Устройство простейшего поршневого насоса-качка

Такой простейший поршневой насос-качок вполне реально изготовить самостоятельно, имея под руками минимальный набор оборудования и обладая простейшими технологическими навыками.

Внешний вид поршневого насоса-качка

Самодельный ветрогенератор для забора воды

• Главная
• >Вертикальные ветряки

Хочу рассказать о ставшей уже легендарной на просторах рунета конструкции этого вертикального ветрогенератора, оригинал которой здесь Этот ветрогенератор построил в далеком 2005-м году Андрей Анатольевич Батрак г. Кривой Рог Украина.

У него в аренде было 15 гектар земли, расположенной в трех километрах от ближайшего села, на которой так-же имелось небольшое естественное озеро. Рядом с ним был построен домик. Так-как здесь не-было электричества, в доме сделано 12-ти вольтовое освещение от автомобильного аккумулятора, а так-же к нему подключался маленький телевизор на 12 вольт.

Но аккумулятора на долго не хватало и его приходилось часто возить на зарядку в город за 50 километров. Кроме такой необходимости в зарядке аккумулятора глубокий разряд так-же существенно сокращает срок службы его, так-как свинцово-кислотные аккумуляторы не любят глубоких разрядов.

Идея построить ветрогенератор возникла сама собой, в этом случае казались только одни плюсы и простота. Надо было заряжать аккумулятор, и ради этого возится с бензогенератором не хотелось, так-как это шум и топливо, а ветряк не шумит и не требует топлива.

В поисках информации в интернете о ветрогенераторах была найдена простая конструкция вертикального ветрогенератора, которая очень понравилась своей простотой, а так-же тем что ее вроде-бы рассчитал какой-то умник, а так-же как он заявлял что с нее можно получить до 800 ватт мощности. Изначально конструкция там была из фанеры, а здесь было проще все сделать из имеющегося в наличие материала, а имелся всякий металлолом.

Изготовление ветрогенератора.

>

Лопасти для ветрогенератора сделаны из жести от автомобильных крыш, в количестве 4 шт. Размеры лопасти ширина 80 см , а высота 1 метр, общий диаметр окружности лопастей получился 1,9 метра. Для креплений лопастей к оси приварены пластины. Ось представляет из себя двухдюймовую трубу, которая прикручена через приваренный фланец к жигулевской полуоси. А полуось посажена на два подшипника.

Верхний — 308 от волговской полуоси, а нижний — 306 от жигулёвской полуоси. Подшипники закреплены в разборном основании, сделанном из уголка. Хомуты для крепления подшипников я сначала были прихвачены сваркой вместе с подшипниками, а затем вынув подшипники обварены по кругу оставив немного непроверенного места для зажима подшипников, в общем если расслабить болты, то подшипники легко снимаются.

Когда делался генератор, то расчет был на 150-200 об/м на ветре около 12 м/с, исходя из этого был сделан мультипликатор для автомобильного генератора Г-250 на 60 ампер. Мультипликатор собран на основе задней звездочки от мопеда на 48 зубов, которая установлена на вал ветрогенератора. Через цепь привод крутил вторую звездочку на 10 зубов, которая крутила шкив, а он через ремень крутил генератор. Общее передаточное число получилось примерно 1 к 12-ти.

Но как оказалось обороты лопастей намного ниже ожидаемых и на ветре 10-10м/с обороты лопастей всего 30-40 об/м. При ветре 4-5м/с частота вращение ротора ветрогенератора всего около 15 об/м, через мультипликатор генератор крутился со скоростью всего 150-200 об/м, и выдавал всего лишь 6-8 вольт. После таких просчетов почему-то вспоминался тот умник, советовавший и обещавший совсем другие параметры ветрогенератора, скорее всего он ничего не считал и не делал.

Дальше поднимать обороты автогенератора не хотелось, так-как мультипликатор заберет много мощности на себя. Было решено изготовить новый генератор. Конструкцию нового генератора подсмотрел в интернете, это дисковый или как его еще называют аксиальный генератор на постоянных магнитах. Но из этого генератора тоже ничего хорошего не вышло.

В итоге чтобы такая конструкция не простаивала без дела было решено приладить к ней насос чтобы качала воду из озера. Дело стало за насосом, который был сделан из тормозной передней камеры от ЗИЛ. Тормозная камера была разобрана и модернизирована. Заменена мембрана на более мягкую, которая вырезана из автомобильной камеры.

Так-же приварены два вывода с резьбой пол-дюймовых для соединения шлангов. И просверлен шток, в котором нарезана резьба под болт М10 для крепления прижимной пластины мембраны. Ход штока мембраны 3см, он прикручен к валу ротора болтом М10 со смещением от цента на 1,5см.

Чтобы тормозная камера заработала как насос на выводы прикручены обратные клапана. Это обычные обратные клапана для поливных шлангов, кстати очень герметичные и воду насос закачивает прямо на сухую без дополнительного заполнения водой системы, что очень удобно, ведь ветер не постоянный и система работает не стабильно.

>

>

Расстояние от озера до дома 40 метров. При ветре примерно 5-6 м/с ветрогенератор накачивает бочку объемом 75 литров примерно за полчаса. При таких ветрах правда ветрогенератор часто останавливается и работает не стабильно, уверенней работает на ветру 7-10 м/с. Если пальцем зажать шланг, то струя бьет до четырех метров, давление насос развивает примерно пол-атмосферы.

С насосом ветрогенерато страгивается и начинает работать на ветру 5-6м/с, в будущем хотелось сделать более слабенький насос чтобы он качал на более слабых ветрах, за счет чего увеличить общее время работы насоса, ведь хорошие ветра не часто.

>

Сама конструкция ветрогенератора очень устойчива за счет своего веса и раскинутых опорных ножек. Даже при штормовом ветре стоит как вкопанная. Надежность конструкции не вызывает сомнений так-как все сварено надёжно, а ось на крупных подшипниках, которые рассчитаны на гораздо большие нагрузки в автомобилях.

Из недостатков можно выделить главный, это слишком маленькие обороты, из-за этого трудно приладить к ветрогенератору какой либо генератор. Сам ветрогенератор не шумит, ну это и понятно так-как обороты очень маленькие. Когда стоял генератор с мультипликатором то была еле слышна работа мультипликатора.

Так-же одно время ветрогенератор был установлен на крыше дома, и из-за этой вращающейся штуковины все чаще в гости под разными предлогами стали заезжать местные селяне, и расспрашивать что да как и зачем.

>

>

Расходы на изготовление этой ветроустановки совсем небольшие, немного денег и свой приятно потраченный труд.

Подшипники -34 гр. 12 метров уголка -79 гр. Два полудюймовых клапана -12 гр. 1 банка краски -10 гр. Пневмоцилиндр -30 гр. Полуось б/у -25гр. Крыши от машин достались бесплатно. Итого: 190 гривней или 29 евро.

Для выработки электроэнергии вертикалки не очень годятся, а вот совершать напрямую какую нибудь работу могут хорошо, там где нужен большой крутящий момент и небольшие обороты. Например подавать воду из скважины или колодца, или просто перекачивать. Что нибудь перемалывать приводя в движение дробилку. При этом не нужны ни какие аккумуляторы, а значит ветрогенератор получается очень дешёвый и быстро себя оправдает.

Как изготовить поршневой насос-качок самостоятельно

Самодельный поршневой насос-качок

Шаг 1

Формируем корпус-цилиндр. Его можно изготовить из обрезка обыкновенной металлической трубы с сечением 8-10 сантиметров. Длина такого отрезка должна быть около 80-100 сантиметров. Для того, чтобы поршень ходил по внутренней поверхности трубы без задержек, необходимо воспользоваться трубой с соответствующими характеристиками или обработать отрезок. Обработать внутреннюю поверхность можно на специализированном оборудовании или обыкновенной наждачкой, которая насаживается на деревянную палку.

Стоит отметить, что идеально круглое внутреннее сечение совершенно не обязательно для поршневого насоса – корпус насосного устройства можно изготовить из трубы любой конфигурации, например, квадратной или шестигранной.

Шаг 2

К корпусу насоса привариваются кронштейны для крепления рычага насоса. Они изготавливаются из металлического уголка. Между ними должен свободно входить рычаг насоса.

Шаг 3

Ближе к верхней части будущего насоса в корпусе проделывается отверстие для последующего присоединения сливного носика, который может быть расположен на любой части трубы относительно кронштейнов рычага: напротив или сбоку.

Шаг 4

Изготавливаем крышку, закрывающую нижний торец корпуса поршневого насоса. Если вы обладаете навыками сварочных работ, то разумно закрыть торец металлической приваренной пластиной. Но крышку в корпус насоса можно изготовить и из любых подручных твердых материалов. Например, отличной устойчивостью к воздействию влаги обладает лиственница. Со временем от соприкосновения с водой она становится только прочнее. Однако с деревянной трубой будет трудно стыковать оголовок скважины, поэтому самым разумным решением станет стальная толстая крышка, внутри которой прорезается отверстие под оголовок скважинной трубы, либо к ней приваривается патрубок.

Шаг 5

Для более эффективной работы насоса можно изготовить и верхнюю крышку. Она будет удерживать набранную воду от расплескивания. Здесь особых требований к прочности нет, поэтому ее можно сделать пластиковой или деревянной с отверстием для штока насоса. Во время работы шток будет несколько перемещаться в направлении, совпадающим с расположением рычага насоса, так что отверстие должно иметь форму щели.

Шаг 6

Изготавливаем поршень. Он представляет собой пластину, по форме идентичную сечению корпуса насоса.

Поршень состоит из двух частей:

• собственно поршня толщиной 2-3 сантиметра, который при движении будет создавать разность давления;
• прикрывающего его куска резины толщиной около 5 миллиметров.

В корпусе поршня делается 3-4 отверстия диаметром по сантиметру, сверху поршень накрывается резиной, которая играет роль своеобразного клапана. По центру обоих деталей поршня формируется отверстие для крепления штока.

Шаг 7

Изготавливаем шток насоса. Он должен крепится одним концом по центру поршня (закручиваться с обратной стороны гайкой), а с другой стороны к рычагу поршня. Шток изготавливается из металлического прута сечением примерно 0,5-1 сантиметр.

Шаг 8

Изготавливаем рычаг поршня. Делаем его из металлической трубы диаметром около 3 сантиметров. Он должен в средней части крепится на длинный болт, проходящий между двумя кронштейнами. В верхней части труба сплющивается и в ней прорезаются отверстия для болта, крепящего шток. Та часть рычага поршня, за которую вы будете держаться руками, для удобства оборачивается изолентой или шнуром.

Шаг 9

Изготавливаем впускной клапан. Он представляет собой кусок толстой резины (или другого прочного, но тяжелого материала) по форме совпадающей с сечением корпуса насоса. Сечение клапана должно быть больше внутреннего сечения оголовка водозаборной скважины, но меньше внутреннего сечения корпуса насоса. По центру к клапану присоединяется направляющая, которая позволит ему возвращаться в трубу скважины после подъема. Направляющий шток по длине должен быть больше, чем расстояние от нижнего торца корпуса насоса до сливного отверстия.

Шаг 10

Устанавливаем корпус насоса нижним торцом на трубу. Если вы заранее нарезали резьбу на оголовке скважины и на входном патрубке насоса, то соединение пройдет без проблем. Для увеличения прочности конструкции к корпусу насоса можно приварить опоры, которые закрепляются на горизонтальной раме, лежащей на земле.

В отверстие в нижнем торце насоса, ведущее в скважинную трубу, опускается шток впускного клапана. Затем в корпус насоса вставляется поршень с закрепленным на нем штоком. К штоку прикручивается болтом рычаг насоса, который, в свою очередь крепится болтом к кронштейнам. Наш насос готов.

На начальной стадии поршень находится внизу, впускной клапан закрыт, конец рычага под рукой в верхнем положении. При нажатии на рычаг поршень идёт вверх, создаёт разрежение и поднимает впускной клапан, затягивая воду. Одновременно вода, которая находится над поршнем поднимается вверх и выливается через горловину. После достижения нижней точки, вы меняете вектор усилия и начинаете поднимать рычаг. Нижний впускной клапан закрывается и препятствует уходу воды в скважину. Резина на поршне приподнимается и пропускает воду в пространство над поршнем. Поршень достигает нижней точки и цикл повторяется заново.

Поршневой водяной насос на участке

Насос такого типа можно использовать не только для выкачивания воды из неглубокой скважины, но и для её подъёма из ближайшего водоёма. Для этого к нижнему патрубку крепится не оголовок скважины, а шланг, другой конец которого забрасывается в ближайший пруд или озеро. Стоит учесть, что такие насосы не способны создать напор воды, поднять её на уровень, превышающий высоту сшивной горловины над землёй. Разумно выкопать рядом таким насосом бочку или ванну, в которую набирать воду, а потом расходовать по мере необходимости.

ВОДОКАЧКА С ВЕТРЯКОМ

Известно немало конструкций водоподъемных устройств, работающих с приводом от ветряка. Так, достаточно эффективно работает цепная водокачка, которая черпает воду из колодца с помощью «бесконечной» цепи, состоящей из ряда сосудов. Вариант такого водоподъемника можно видеть на одном из рисунков. В качестве сосудов используются небольшие (полулитровые) пластиковые бутылки из-под газированных напитков, нужно только в каждой вырезать пару отверстий — через них емкости будут заполняться водой и опорожняться. В донышке каждой бутылки просверливается отверстие и в него пропускается резьбовая шпилька с двумя отверстиями , которая закрепляется парой гаек. В отверстия вводятся проволочные колечки, а в них — капроновый шнур.

Собранная из таких звеньев замкнутая цепочка подвешивается на барабан, сваренный из 12-мм стальных прутков и втулки-трубы, а тот с помощью двух звездочек и втулочно-роли-ковой цепной передачи соединяется с валом ветряка. Подует ветер, закрутится ветряк, а вместе с ним и вал водоподъемного барабана. Невелика емкость сосудов, но ими за час-дру-гой можно заполнить водой несколько 200-литровых бочек!

Используя бутылки, можно соорудить и другую, не менее эффективную водокачку. Главное, подобрать полуметровый отрезок трубы из металла или пластика с таким внутренним диаметром, чтобы в него с легким усилием входили поршни — нижние части полулитровых пластиковых бутылок. Скорее всего, такую трубу придется проточить и отшлифовать, чтобы довести ее внутренний диаметр до нужного размера. Части бутылок (поршни) соединяются в единую цепь точно так же, как и в предыдущем водоподъемнике — расстояние между ними должно быть меньше длины трубы-цилиндра. Последняя закрепляется в колодце и надстраивается сверху трубой большего диаметра или даже дощатым коробом квадратного сечения. Вращение ветряка приводит в действие водоподъемный барабан, при перемещении которого поршни последовательно попадают в цилиндр, захватывают воду и подают ее в верхнюю трубу или короб, по которому она поднимается к водоразборному лотку.

Цепной водоподъемник:

1 — барабан; 2 — водоподъемные сосуды (пластиновые бутылки емкостью 0,5 л); 3 — стакан; 4 — водоразборная труба; 5 — водосборник; 6 — капроновый шнур

Звено водоподъемной цепи:

1,6 — капроновые шнуры; 2 — водоподъемный сосуд; 3 — пластиковая бутылка-заготовка емкостью 0,5 л; 4 — шпилька М6 с двумя гайками; 5 — кольцо

Цепной насос:

1 — барабан; 2 — водоразборный лоток; 3 — водоподъемный короб; 4 — цилиндр насоса; 5 — капроновый шнур; 6 — поршни (нижние части пластиковой бутылки емкостью 0,5 л)

Насосная ветроустановка:

1,4 — стержни лопастей (сосна, конусный брусок с основаниями d25 и d40, L2100); 2 — псі пральная втулка ветроколеса (сваривается из стальных труб 44×2); 3,10 — ванты-растяжки (стальная проволока d2); 5—тормозное устройство (ступица и тормозной щит от мотоцикла ИЖ); 6 — каркас стабилизатора (сварен из стальных труб d25); 7 — обшивка стабилизатора (ткань); 8 — лопасть-крыло (ткань); 9 — гичок (сосновая рейка d25); 11 — выпускная труба насосной установки; 12 — насос; 13 —емкость д ля волы; 14 — усиливающие косынки фермы-опоры ветряка (сталь, лист sЗ); 15 — стойка фермы (сталь, уголок 40x40x3); 16 — раскосы (сталь, уголок 40x40x3); 17 — подводящая труба насосной установки; 18 — опорный фланец фермы-опоры (сталь, лист s5); 19 — гайки крепления фермы-опоры; 20 — фундамент (армированый бетонный столб); 21 — впускной клапан

Основной узел ветронасосной установки:

1,4 — втулки (капрон); 2 — подшипниковый корпус вала ветряка (сталь, труба 50×3); 3 — вал ветряка; 5 — кривошип ; 6 — поворотный диск (часть ступицы колеса «Нивы» или «Газели»); 7 — перемычка (сталь, труба 22×2,5); 8 — каркас стабилизатора (сталь, труба 25×2,5); 9 — косынка (сталь, лист s5); 10 — шатун; 11 — шаровой шарнир; 12 — ферма-опора ветронасосной установки; 13 — подводящая труба насосной установки; 14 — насос; 15 — выпускная труба насосной установки; 16 — ролик (4 шт.)

Но наиболее эффективна насосная ветроустановка, представляющая собой пирамидальную ферменную опору, в верхней части которой смонтированы ветряк, насос и водонапорная емкость.

Опора сваривается из стальных профилей типа «уголок» сечением 40x40x3 мм с использованием косы-нок-усилителей толщиной 3 мм. При этом проще предварительно сварить две плоские фермы, а затем, зафиксировав их относительно друг друга с помощью нескольких распорок, соединить уголками в единую пространственную конструкцию. В нижней части опоры привариваются четыре круглых фланца, в каждом предварительно просверливаются четыре отверстия под крепежные шпильки с резьбой М10.

Опора устанавливается на бетонные фундаментные столбы, отформованные непосредственно в скважинах, выбранных ручным буром. Предварительно в каждую из скважин опускается свернутый из рубероида полый цилиндр — форма и гидроизоляция будущего столбика. Над поверхностью земли фундамент должен выступать приблизительно на 0,2 м. В процесе закладки в форму бетонной смеси в нее вводятся арматурные прутки и резьбовые шпильки крепления опоры. Последние предварительно с помощью гаек закрепляются на кондукторе — фанерной пластине с отверстиями, просверленными в соответствии с отверстиями на крепежных фланцах опоры.

Ветряк — тихоходный, с четырьмя лопастями-крыльями мягкого типа, сделанными по образцу парусов виндсерфера, которые, как известно, обладают высокими тяговыми качествами.

Центральная втулка ветряка сварена из стальных труб: она состоит из вала и четырех гнезд (степсов, по парусной терминологии). Основой каждой лопасти служит деревянный стержень (мачта) — конусный брусок длиной 2100 мм и диаметрами его концов 40 мм и 25 мм. После обработки рубанком стержни шлифуются шкуркой и покрываются двумя-тремя слоями горячей олифы. На вершине каждой мачты устанавливается оковка — стальная втулка с приваренными к ней четырьмя ушками для крепления проволочных расчалок.

Лопасти-паруса сшиты из воздухонепроницаемой ткани, используемой обычно для легких плащей и курток-ветровок. Разметка паруса производится на ровном полу: сначала вычерчивается основной треугольник АВС, затем от задней и нижней его сторон откладываются величины «серпов» и точки А и С, равно как А и В, соединяются плавной лекальной кривой.

Парус выкраивается из четырех полотнищ ткани, причем линии швов должны быть перпендикулярными стороне АВ основного треугольника АВС. Заделка задней и нижней шкаторин производится с помощью синтетической тесьмы (ленты) подходящей ширины. Латы удобнее всего вырезать из пластикового Ш-образного профиля, используемого для монтажа стекол-движков в книжных шкафах. На мачту (стержень лопасти ветряка) парус надевается с помощью мачт-кармана и фиксируется капроновым штертиком, пропущенным через люверс в фаловой дощечке паруса и закрепленным на утке.

Ветряк смонтирован на поворотном устройстве, основу которого составляет колесо от автомобиля «Газель» или «Нива», свободно вращающееся на четырех роликах. На поворотном устройстве сваркой закреплена стальная труба с парой капроновых втулок (подшипников скольжения), в которой вращается вал ветряка с кривошипом. Последний с помощью шатуна через шаровой шарнир соединяется со штоком насоса. Вал — из стальной трубы, кривошип сварен из отрезка трубы квадратного сечения и точеного пальца с резьбовым хвостовиком.

Следует иметь в виду, что эксцентриситет кривошипа (и, соответственно, ход поршня) следует выбирать в зависимости от преобладающей в данном месте скорости ветра: чем она больше, тем большим можно выбирать ход поршня и тем большей будет производительность ветронасосной установки. Рассчитать такие параметры достаточно сложно, проще сделать несколько кривошипов с различным эксцентриситетом и выбрать из них оптимальный.

На валу ветряка смонтировано тормозное устройство, представляющее собой ступицу и тормозной щит от мотоцикла «Йж». Тормозной рычаг на щите соединяется с капроновым шнуром — при необходимости шнур натягивается и лопасти затормаживаются. Кстати, затормозить ветряк можно и чисто гидравлическим способом, врезав шаровой кран в нагнетающую трубу (после насоса). Если закрыть его с помощью того же капронового шнура, то ветер не сможет провернуть ветряк. После затормаживания ветряк необходимо развернуть боком к направлению ветра и зафиксировать в этом положении парой шнуров-ра-стяжек.

Сам же насос представляет собой цилиндр с поршнем — в верхней его части имеется шесть отверстий, закрытых шестилепестковым клапаном. Такой же клапан располагается в скважине или колодце, так что при движении поршня снизу вверх открываются отверстия водозаборного клапана и закрываются отверстия клапана поршневого, а при движении поршня сверху вниз открываются отверстия в поршне и закрываются отверстия в водозаборном клапане. Таким образом, при возвратно-поступательном движении поршня вода порциями подается в водонапорную емкость.

Лопасть-парус ветряка:

1 — полотнища ткани шириной около 440 мм; 2 — мачт-карман; 3 — боут с люверсом; 4 — заделка шкаторины (тесьма шириной около 40 мм); 5 — лат-карман

Насос:

1 —выпускная труба; 2,13 — прокладки (резина); 3 — шток (сталь, пруток d10); 4 — втулка (бронза); 5 — верхняя крышка (сталь, лист s5); 6,16 — гайки М8; 7,15 — болты М8; 8 — шестилепестковый клапан (резина sЗ); 9 — гайка крепления поршня и клапана; 10 — уплотнительное кольцо (капрон); 11 — поршень (дюралюминий); 12 — цилиндр (сталь, труба с внутренним диаметром 90); 14 — нижняя крышка (сталь, лист в5); 17 — угловая муфта подводящей трубы

Корпус насоса (цилиндр) сделан из отрезка стальной трубы, к которой приварены два фланца с шестью отверстиями под болты М6, которыми крепятся верхняя и нижняя крышки насоса. При этом в верхней крышке располагается втулка — направляющая штока, а к нижней приварена стальная угловая водопроводная муфта. Поршень насоса — дюралюминиевый, точеный с капроновым уплотнительным кольцом. Шестилепестковый клапан вырезан из жесткой резины толщиной 3—4 мм.

В задней части поворотного устройства сваркой крепится стабилизатор ветряка — стальной трубчатый каркас, на который натянуты треугольные полотнища синтетической ткани (той же, что пошла на изготовление лопасти-паруса).

Как уже упоминалось, ветроуста-новка одновременно выполняет функции насоса и водонапорной башни. Емкость для воды располагается на третьем «этаже» ферменной опоры. Сделана она из обычных досок и представляет собой, по сути, ящик, герметичность которого обеспечивается армированной полиэтиленовой пленкой, используемой для устройства оранжерей или парников. Несмотря на скромные размеры, бак вмещает свыше 800 литров воды.

И. КАРАМЫШЕВ

Рекомендуем почитать

• БОЙ НАД ЛЕСНОЙ ПОЛЯНОЙ Кордовые модели самолетов — самые популярные у авиамоделистов. И на первом месте среди них — «воздушные бойцы». Да это и понятно. Аэродромом для них может служить стадион, любая лесная…
• OPEL ASTRA CABRIO Премьера автомобиля OPEL ASTRA CABRIO состоялась на автосалоне в Женеве в 2001 году. Стоит заметить, что фирма Opel уже поставляет на рынок хэтчбеки, седаны и купе семейства ASTRA. И вот…

Тут можете оценить работу автора:

Строим своими руками волновой насос

Вы можете изготовить своими руками довольно любопытное устройство, которое будет качать воду из ближайшего водоема без применения мускульных усилий, исключительно за счёт энергии волн.

Варианты устройства волнового насоса

Шаг 1

Основной рабочей частью такого устройства является гармошка — полый цилиндр, который изменяет свой объём при растяжении или сокращении его по вертикали. Над его поиском можно поломать голову, но на самом деле, можно ограничиться всего одним рядом «гармошки». Выручит нас автомобильная камера подходящего объёма. Нам пригодится и ниппель — он будет прекрасно играть роль выпускного клапана. К нему подсоединяется узкий шланг, желательно оснащённый сетчатым клапаном на конце. В нижней части покрышки, которая будет лежать на воде вклеивается ещё один никель, но уже наоборот. Он будет служить в нашем устройстве выпускным клапаном. От него выводится шланг в ёмкость на берегу.

Шаг 2

В нижней части камеры располагается площадка, размером равным камере. Площадку можно изготовить из любого подходящего древесного материала. Её плавучесть можно искусственно увеличить, подклеив к ней снизу куски пенопласта или просто пустые закрытые пластиковые бутылки. Нижняя площадка крепится к нижней части камеры, например, скотчем или изолентой.

Шаг 3

Сверху положение камеры фиксирует деревянная площадка подходящего размера.

Шаг 4

По сторонам камеры и площадок в дно водоема вкапываются столбы. Достаточно двух. Верхняя площадка жёстко крепится к столбам, а нижняя скользит по ним, например, по проволочным петлям.

Вот и всё. Волна поднимает нижнюю площадку, сжимает камеру и вытесняет находящуюся в ней воду в шланг через выпускной клапан. Волна опускается и создаёт в камере разрежение, которое засасывает воду из водоема через впускной клапан. Система работает абсолютно без вмешательства человека.

Этот насос можно построить и с использованием других материалов, но общий принцип его действия остается прежним.

Строим самостоятельно насос на огненной тяге

А почему бы не соединить полезное с приятным и не построить водяной насос, который будет работать от силы огня? Так можно совместить три бесконечных вещи: наблюдение за огнем, течением воды и за работой других, в данном случае – насоса. Построить такой насос можно с применение обычной железной бочки емкостью 200 литров.

Самодельный насос из бочки на огне

1. Строим печку для нагрева бочки. Это может быть примитивная конструкция из кирпичей. Можно дополнить ее решеткой-колосником.
2. Модифицируем бочку. В ее нижней части должен быть расположен выходной кран.
3. В верхней крышке железной бочки в имеющееся там отверстие и вставляем шланг из резины. Шланг должен сидеть плотно, без зазоров. На втором конце шланга размещаем сетчатый фильтр и забрасываем его в ближайший водоем.
4. Заливаем в бочку пару литров воды и разводим под ее дном костер. Выпускной кран закрываем. После нагрева расширившийся воздух уйдет в водоем. Затем костер гасится и сокращающийся воздух затягивает через шланг воду из пруда в бочку.

Строим насос на солнечной энергии

Вместо энергии огня можно воспользоваться теплом солнечных лучей.

Водяной насос на солнечной энергии

Такое устройство будет непрерывно накачивать воду в летний душ в знойный день. Строится насос, работающий на солнечной энергии по следующей технологии.

1. Ищем решетку из трубок. Можно покрасить черной краской уже имеющиеся конструкции. Решетка должна иметь один выход.
2. Выход решетки проводится в боковую поверхность емкости, например, алюминиевого бидона.
3. На крышке емкости ставится впускной и выпускной клапаны. Можно использовать ниппели от автомобильных шин.
4. К патрубку решетки внутри бидона подсоединяется резиновый баллон, например, кусок той же самой автомобильной камеры.
5. Выходной патрубок в крышке бидона соединяется шлангом или трубопроводом с трубой, погруженной в емкость с водой или в скважину. Второй конец трубы из скважины через дополнительный отвод выводится над черной решеткой и снабжается наконечником от садовой лейки.

Насос готов. При нагревании решетки воздух в ней расширяется и надувает баллон, вытесняя из него воздух. Резиновый баллон надувается и через выпускной клапан вытесняет воздух через трубку в трубу, погруженную в воду. Пузыри воздуха попадают в трубу и поднимаются вверх, увлекая воду за собой. Часть воды отводится через лейку и охлаждает решетку. Цикл повторяется снова.

Усовершенствовать устройство можно, закачав в решетку газ из бытового пропано-бутанового баллона.

Такое устройство может работать даже зимой, только теперь воздух атмосферы охлаждает содержимое решетки, а вода из подземной скважины (ее температура выше ноля) – нагревает его.

Ветронасос.wmv

Ветряной насос воды до 20 м

В Германии запущен термоядерный стелларатор Wendelstein 7-X

В немецком городе Грайфсвальде завершено строительство самого крупного в мире стелларатора Wendelstein 7-X, строительство которого было начато в 2005 году. А 3 февраля институт физики плазмы Общества имени Макса Планка, в котором установлен стелларатор, запустил термоядерный реактор с водородной плазмой и удерживали образовавшуюся плазму в равновесном состоянии в течение четверти секунды. Несколько ранее, 10 декабря 2020 года Wendelstein 7-X запускался с гелиевой плазмой, которую удерживали в равновесном состоянии 1-2 секунды.

Первый в мире водородный трамвай создан в Китае

В части получения и использования альтернативной энергии, Китай показал всему миру свой технологический прорыв. По сообщению китайского новостного агентства Синьхуа, в Китае введен в эксплуатацию экспериментальный наземный трамвай, который, в отличие от своих классических модификации с токосъемником, не нуждается в постоянном соединении с контактной сетью, а в качестве источника энергии в нем используются водородные топливные элементы.

Зеленые крыши и солнечные панели для энергосбережения

Новый закон, одобренный французским парламентом 20 марта этого года, обязывает владельцев недвижимости в коммерческой зоне покрывать крыши зданий растениями или солнечными панелями. “Зеленые крыши” обеспечивают определенный уровень температурной изоляции, помогая снизить количество энергии, требуемой на обогрев здания зимой или охлаждение летом.

Из всех вариантов изготовления проще всего смастерить именно поршневой насос. Принцип его действия предельно прост:

1. В цилиндре перемещается поршень.
2. При прямом ходе он выталкивает воздух, имеющийся в верхней полости цилиндра, и туда, вследствие создающейся разницы в давлениях, начинает поступать вода.
3. При обратном ходе поршня производится подъем столба воды, который остается только перенаправить в нужное место, то есть в трубу.

Схема поршневого насоса

Производительность поршневого насоса для воды всецело определяется мускульными способностями человека: чем быстрее мы качаем, тем больше воды поступает в трубу. Правда, возможности подобного насоса ограничиваются глубиной залегания слоя воды – до 8 м.

В качестве корпуса для изготовления ручного насоса удобно взять кусок трубы либо корпус от старого гидроцилиндра. Поршень лучше выполнять металлическим (пластиковый быстро прогнется, а деревянный со временем в воде намокает).

Наиболее важной частью такого насоса будет клапан. Их требуется два: перепускной и обратный. Для размещения клапанов будут использоваться отверстия, располагаемые в штоке поршня и в нижней части цилиндра. Принимается стальная перепускная труба: так устраняется влияние постоянных изменений давления воды и воздуха в цилиндре. Такой ручной поршневой насос пригоден для перекачки воды на сравнительно небольшие расстояния.

Несколько иную конструкцию имеет водяной насос, рассчитанный для работы на большей глубине. Здесь поршень со штоком располагаются непосредственно в выпускной трубе, которая размещается на верхней крышке цилиндра.

Шток для устойчивости должен быть металлическим, например, дюралюминиевым. Клапан ручного насоса – чаще мембранный. Для его изготовления пригодна прочная водонепроницаемая резина. Клапан не должен быть толстым, иначе для его срабатывания придется прилагать дополнительные усилия. Клапан работает в результате изменения давления воды — то приподнимаясь (вода пропускается в трубу), то опускаясь (вода задерживается).

Другие разновидности ручных насосов для воды

Кроме поршневого насоса, для откачки/перекачки воды можно сделать следующие разновидности:

Мембранный

Конструкция мембранного насоса эффективна лишь при наличии достаточного водного пространства, например, пруда или реки. На корпусе такого насоса монтируется труба из гофрированного металлорукава. На обеих концах трубы устанавливаются втулки, в каждой из которых имеется по два клапана, предназначенные для пропуска воды в обоих направлениях.

Ветер, создающий волны на поверхности водоема, будет вызывать колебательное движение металлорукава, который, работая как мембранный насос, то закачивает, то выталкивает воду в нужном направлении. В качестве противовеса используется обычное бревно. Колебательные перемещения бревна в воде обеспечат стабильное перекачивание воды в трубу.

Мембранный ручной насос

Вакуумный

Ручной вакуумный насос сможет функционировать и в ограниченном пространстве. Потребуется обычный автомобильный или даже велосипедный насос, который следует заставить работать на всасывание воды. Для этого манжета насоса переворачивается в противоположное направление, после чего изделие собирается. Теперь насос будет вытягивать воздух из емкости, куда затем поступит вода.

Далее на трубу изготавливается обратный клапан. Как и в предыдущем случае, можно использовать кусок плотной резины, но можно применить и пластик, которой устанавливается между шлангом и насосом.

Рычажный

Пригодным для самостоятельного изготовления типом ручного насоса, предназначающегося для перекачки воды, является ручной рычажный насос. Особой производительностью такой агрегат не отличается, но выкачать воду, например, из бочки, ему вполне по силам.

Устройство вакуумного водокольцевого насоса

Для изготовления рычажного насоса для воды потребуется кусок шланга, труба и несколько отрезанных вместе с крышками горловин крышек от полиэтиленовых бутылок из-под воды. Крышки переделываются в штоки путем высверливания небольшого отверстия по центру пробки, в которое вставляется уплотняющая прокладка. Получается обычный обратный клапан, который погружают в бочку с водой (с обратной стороны прикрепляется водоотводящая трубка).

Для того, чтобы привести данный водяной насос в действие, достаточно сделать несколько холостых нажатий на шток. Вследствие создаваемого разрежения произойдет подъем воды в трубе, через которую она по напорной трубе направится в требуемое место.

По подобной схеме можно изготовить и рычажный насос для выкачивания воды. Естественно, что сечение трубы под воду увеличится, а обратный клапан придется мастерить из стальных деталей или подобрать стандартный, подходящий по диаметру. Если обратный клапан – из числа списанных, то следует позаботиться о замене уплотняющих прокладок.

Конструктивно сложнее, но экспуатационно проще предусматривать боковой излив воды в трубу. Получится конструкция, несколько напоминающая ту, которая в свое время устанавливалась на уличных водоразборных колонках. Если удастся найти такую, то изготовление ручного насоса для воды своими руками – вообще дело нескольких часов.

Конструкция ветровых электростанций для дома

Ветряк вырабатывает электричество методом переработки кинетической энергии ветра. Оборудование является независимым источником электрической энергии. Сфера его использования — частные дома, коттеджи, производственные базы, фермерские хозяйства. Ветрогенератор состоит из:

• накопителя. Выполнен в виде специальных аккумуляторных батарей, в которых скапливается сгенерированное электричество;
• мачты. Имеет компактные размеры и предназначается для поднятия лопастей на необходимую высоту;
• лопастей. Имеют аэродинамическую форму, что позволяет им улавливать ветер;
• контроллера. Обеспечивает автоматическое управление электростанцией. Благодаря его применению обеспечивается удобная регулировка подзарядки аккумуляторов, а также распределение энергетических потоков между устройствами;
• генератора. Устройство продуцирует переменный ток;
• инвертора. Обеспечивает сетевые стандарты электроэнергии, которая вырабатывается ветряком.

Вам это будет интересно Таблица мощности автоматов

Конструкция ветряка

В соответствии со стандартами ветроэлектроэнергетики, все устройства для дома должны иметь такую конструкцию, что обеспечит им эффективность и стабильность работы.

Альтернативные конструкции насосов для воды

Также своими руками можно выполнить помпы таких видов:

1. Спиральный насос – представляет собой оригинальную и компактную конструкцию для подачи воды из двигающегося потока воды (например, из реки).

Внешне это похоже на мельницу с ее традиционными лопастями, вращающимися под действием движущейся воды. Спираль такого насоса, изготавливаемая из гибкого металлорукава, прикрепляется к колесу. С другой стороны насоса необходимо установить водозаборный ковш. Он передает воду далее, через трубный редуктор, в водопровод.

1. Эрлифт – это насос, работающий от компрессора. Для него нужно приобрести дизель-генератор. Компрессор сейчас имеется во многих индивидуальных хозяйствах, но используется не всегда, а лишь периодически.

Для изготовления эрлифта своими руками к компрессору потребуется подсоединить две трубы. Одна труба, большего диаметра, будет производить подачу воды, а вторая послужит каналом для нагнетания воздуха. Меньшая труба вставляется в большую, после чего вся эта конструкция размещается одним концом в колодец либо скважину, а вторым – в место сбора накачиваемой воды.
Эрлифт может работать с водоносным слоем, который залегает на любой глубине, причем такой насос отличается высоким кпд, вследствие чего капитальные затраты на обустройство насосной установки будут минимальными.

Таким образом, своими руками можно изготовить насос для воды различного исполнения и производительности. Все определится условиями его работы и наличием доступных материалов.

Делаем ручной водяной насос своими руками — инструкция и видео

Наверное, вопрос об изготовлении своими руками ручного насоса наиболее актуален для дачников – огородников. В наше время производители, а, в свою очередь, и торговая сеть, предлагают широкий ассортимент различных водяных насосов. Они различаются и по мощности, и по типу, и по стоимости. Но подавляющее большинство из них являются электрическими.

Однако многие дачники нередко сталкиваются с такой проблемой, как отсутствие электроснабжения или всего дачного массива, или отдельного квартала. Как бы то ни было, а иметь резервную «установку» для перекачивания воды всегда нужно. Растения ждать не любят. Им не объяснишь, почему земля трескается и кто виноват, что нет воды. Поэтому лучше всегда иметь под рукой ручной водяной насос, но вот в чем проблема— в продаже их найти практически невозможно.

Принцип действия и устройство водяного насоса

На практике ручные водяные насосы изготавливаются поршневого типа. Чтобы правильно сделать такой насос, нужно ясно понимать, как он работает. А работает он очень просто — в цилиндре двигается поршень, который выталкивает из него воздух. Создается разрежение, и поступает (засасывается) вода. Поршень идет в обратную сторону, а вслед за ним поднимается водяной столб, который находит выход в выпускной трубе. Ничего сложного.

Как человек работает рукой, так и льется вода: или быстрее, или медленнее. Конечно, много воды таким насосом не накачаешь (разве что придется делать перерыв), но выручит он всегда. Если вода залегает на глубине даже более 8 м, то такой насос вполне обеспечит водой. Только нужно знать отличия обычного насоса и глубинного.

Насос для глубины не более 8 м

Корпусом такого насоса служит металлический цилиндр. Внутри него и двигается поршень, который тягой соединен с ручкой «качка». В качестве такого цилиндра (корпуса насоса) можно приспособить кусок трубы, гильзу от дизельного двигателя, корпус гидроцилиндра. Подобрать несложно, если понимаешь, что должно получиться. Поршень изготавливается из различного материала (металл, дерево, пластик) – здесь каждый делает, как ему удобнее. Он должен быть уплотнен резиновым кольцом. Каждый в детстве хоть раз да разбирал ручной насос для подкачки велосипедной камеры, так что сравнение очень даже близкое.

Нужно понимать, что производительность насоса в первую очередь зависит от клапанов – перепускного и обратного. Клапана – это отверстия в нижней крышке цилиндра и в корпусе поршня. Когда поршень движется к нижней точке, вода через клапан проходит в пространство над поршнем. При движении поршня вверх он вытесняет эту воду в выпускную трубу. Она должна быть или металлической, или с армированием. Нельзя использовать чисто резиновый шланг, так как он будет реагировать на изменение давления внутри цилиндра и постоянно сжиматься.

Глубинный вариант насоса

Он применяется, если вода залегает на глубине более 8 – 10 м. По своей конструкции такой насос полностью повторяет описанный выше, однако имеются и некоторые отличия. Шток поршня «ходит» в самой выпускной трубе, а она располагается не сбоку цилиндра (в верхней части), а на его верхней крышке. Ввиду того, что шток поршня имеет увеличенную длину, его лучше изготовить из менее тяжелого, но надежного материала. Можно, например, использовать дюралевые трубы.

Как самостоятельно изготовить насос

Если готового и рабочего насоса не имеется, то приходится выходить из положения любыми доступными средствами. Обычно используется готовый, но не работающий насос от автомобиля (механический), переделывается компрессор, словом, используется любое мало-мальски пригодное устройство, которое имеется в наличии. Если не имеется ничего подходящего, придется собирать насос с нуля.

Простейшая конструкция насоса

Проще всего (и надежнее) использовать самую примитивную, а потому — безотказную конструкцию обычной помпы. Она представляет собой цилиндр, нижняя часть которого имеет перемычку со всасывающим патрубком и обратным клапаном. Внутри цилиндра вверх-вниз перемещается поршень, дно которого также оборудовано обратным клапаном. При движении поршня вверх во всасывающем патрубке создается разрежение, вследствие чего полость между дном и поршнем заполняется водой. Оба клапана при этом закрыты.

При последующем движении вниз поршень начинает перепускать через свой клапан воду вверх, а нижний клапан закрывается, препятствуя выходу воды вниз. При достижении водой определенного уровня, происходит излив через выходной патрубок, носик или иные отверстия.

От чего зависит качество работы насоса?

Качество работы такого насоса напрямую зависит от герметичности всех элементов. Если поршень движется достаточно плотно и не пропускает воду в зазор между стенками цилиндра и своим уплотнительным кольцом, то устройство способно поднимать воду на высоту до 8 м.

Для изготовления такого насоса потребуется гильза и поршень с уплотнительным кольцом. Вся хитрость заключается в том, что чем плотнее поршень, тем большее усилие потребуется для его работы, что потребует увеличения мощности ветряка. Этот путь тупиковый, так как тяжелый ветряк сдвинуть с места сможет лишь ветер ураганной силы, поэтому надо подбирать механику насоса так, чтобы не требовалось слишком большого усилия.

Источник http://xn--b1afbusfheq.xn--p1ai/raznoe/vetryak-dlya-chastnogo-doma-svoimi-rukami.html

Источник http://housechief.ru/jelektrojenergija-bez-pereboev-vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Источник http://uk-varezhki.ru/raznoe/vetryanoj-nasos-dlya-vody-2.html