Возобновляемые источники энергии сейчас одна из самых горячих тем на энергетическом рынке, и до недавнего времени, большую часть внимания привлекала солнечная энергия. В то время как существует много технических устройств, таких как солнечные портфели и зарядные устройства для ноутбука на солнечных элементах, в которых может использоваться солнечная энергия, существует очень немного портативных устройств, которые используют другие источники возобновляемой энергии. Складной ветрогенератор имеет все правильные идеи, но, наверное, ещё чуть-чуть опередил своё время.

У Eolic - очень интересный дизайн, но есть сомнения относительно того, способен ли их складной ветрогенератор выполнять работу, для которой был создан. Eolic выглядит очень маленьким, и мысль что он может создать достаточно энергии, чтобы привести что-нибудь в действие, кажется невероятной, а также действительно ли он достаточно прочный, чтобы выстоять на сильном ветру? На данный момент может оказаться, что это не более чем принятие желаемого за действительное.

Дизайнерская концепция складного ветрогенератора состоит в том, чтобы получить электроэнергию из ветра в походе в тех районах, которые не имеют доступа к электричеству. Чтобы поставлять необходимую электроэнергию эти портативные ветрогенераторы устанавливаются на подставку. Как видно, то, что делает этот ветрогенератор настолько привлекательным, вероятно, его самое слабое место.

Eolic сделан из очень легких материалов, которые должны выстоять на любом ветру, достаточно сильном, чтобы генерировать чистую энергию, о которой говорится. Если бы ветрогенератор был поставлен на якорь в землю, (под этим мы имеем в виду прочный фундамент, а не так как ставится палатка) то это было бы прекрасно. Однако, для этого ветрогенератора, который должен быть портативным, эта роскошь не позволительна. Хотя в целом амбиции дизайнеров может быть немного и нереальны, но складной ветрогенератор Eolic может послужить той цели, для которой был создан.

Многие из портативных солнечных батарей малого размера рекламируются, как способные обеспечить внешнее освещение или дать электричество в походе, так и этот ветрогенератор тоже должен справляться с такими задачами. Если ветряк действительно работает как ожидается, это могло бы сделать энергию ветра основным возобновляемым источником энергии в дороге. У него было бы явное преимущество над солнечной энергией, так как он может работать в течение всех 24 часов. С другой стороны они могли бы также продаваться в комплекте с солнечными элементами, чтобы гарантировать постоянный возобновляемый источник энергии в походе. Это был бы двухкомпонентный комплект, за которым, конечно, люди будут стоять в очереди.

По материалам Alternative Energy

 

Ветрогенератор своими руками

 

Ветрогенератор своими руками.
Роторного типа. Мощностью до 1.5 КВт

Для этого нужно:

автомобильный генератор 12V (живой),
аккумулятор 12V любой (кислотный или гелиевый) даже практически «мертвый»,
металлическое ведро из-под краски, лака или старая БОЛЬШАЯ кастрюля (из алюминия или нержавейки),
автомобильное реле зарядки аккумулятора,
Реле контрольной лампы заряда (авто)
Выключатель ПГ (полугерметичный) кнопка на 12V
Вольтметр (от любого старого измерительного уст-ва или готовый автомобильный)
Доза наружная большая (коммуникационная коробка)
провода (минимум 2.5 квадрата сечением, лучше 4)
4 болта М6 с гайками, шайбами, гроверами
2 больших хомута или нержавеющая проволока (для крепления генератора к мачте)
Инструмент: дрель со сверлами, отвертка, ключи, кусачки и т.п.
Начинаем с изготовления самого ротора и переделки шкива генератора.

Берем наше ведро и делим его на четыре равные части, используя рулетку и маркер (глазомер и карандаш), размечаем места лопастей как показано на рисунке и аккуратно вырезаем ножницами по металлу, предварительно засверлив отверстия для вставки ножниц.

Если вы собираетесь резать турбиной (болгаркой), тогда делать это надо очень аккуратно, чтобы не перегреть металл (это естественно невозможно если ведро из оцинковки или крашенной жести).

Рис.1

Ведро будет крепиться к генератору четырьмя болтами к днищу и шкиву, поэтому ОЧЕНЬ СИММЕТРИЧНО размечаем места под отверстия для болтов М6 на шкиве и на дне ведра. Это делается для того чтобы избежать дисбаланса при вращении.

Затем отгибаем лопасти на ведре (надо учесть направление вращения генератора, 90% он крутится по часовой стрелке) но не сильно круто, чтобы избежать ураганных порывов
Крепим болтами ведро к шкиву
Соединяем провода к генератору (переписываем маркировку контактов и цвета проводов)
В Большой дозе собираем цепь, как показано на рисунке 2

5- Крепим генератор к мачте
6- Крепим провода к генератору и мачте
7- Соединяем генератор в цепь
8- Подсоединяем аккумулятор в цепь проводами 4 кв. (длиной не более 1м)
9- Подключаем нагрузку проводами сечением до 2.5 кв. (освещение, электроприборы)
10-Дополнительно возможно поставить преобразователь (инвертер) 12-220V на 700-1500W Ватт (подключив в цепь к контактам 7, 8 проводом 4 кв. длиной не более 1м)
Вот и все – ветряк работать должен без проблем. Скорость вращения задавать углом изгиба лопастей.

Из практики: на таком ветряке (+ инвертер 1000 Ватт и аккумулятор 75А), работает все уличное освещение на “низкокалорийных” (энергосберегающих) лампах по 11-15W (автоматика через фотоэлемент), дополнительная зарядка автомобильного аккумулятора, подогрев (“Доброе тепло”) и освещение сарая и курятника, аварийное освещение дома на светодиодах и таких же лампах (инвертер 1000 Ватт), охранная сигнализация и видеонаблюдение, телевизор и персональный компьютер. Но для этого придется сделать отдельную группу при монтаже проводки дома.

У нас постоянный ветер от 2-4 м/с до 12-22 м/с, со шквальными порывами 50 м/с, при порыве 60 м/с (примерно) оторвало ведро за 6 у.е., но к счастью, после экспериментов в сарае осталось старое, которое до сих пор работает. Срок хотя и небольшой, но уже 2,5 года без замены деталей и агрегатов.

Плюсы – быстро и экономично, без трудозатрат на изготовление мачты и лопастей флюгерного типа. Нет ультразвуковой вибрации как от вентилятора, очень тихая работа. Неприхотливый и ремонтопригодный. Достаточно надежный.

Минусы – нет защиты от ураганного ветра, (может сорвать ведро и малая производительная мощность. При подключении мощной нагрузки >1KW останавливается (необходим редуктор и ротор бОльшего размера!)

 

Примеры схемы работы ветрогенераторов

Автономное обеспечение объекта (с аккумуляторами). Объект питается только от ветроэнергетической установки.

Ветрогенератор (с аккумуляторами) и резервный дизель-(бензо-)генератор. В случае отсутствия ветра и разряде аккумуляторных батарей происходит автоматический запуск резервного генератора.

Ветрогенератор (без аккумуляторов) и коммутация с сетью. Общественная электросеть используется вместо аккумуляторных батарей – в неё уходит вся выработанная электроэнергия и из неё потребляется. Вы платите только за разницу между выработанной и потреблённой электроэнергией.

Увеличение производительности системы. Возможно установить два и более генератора, инвертора и комплекта аккумуляторов

 

Я хочу предложить читателям интересное на мой взгляд и полезное устройство - портативную ветроэлектростанцию. В летнее время я с семьей часто отдыхаю на берегу моря. Каждому понятно, что отдых становится значительно комфортабельней, если есть источник электроэнергии. После изготовления ветряка отпала необходимость в экономии бортовой сети автомобиля, появилась возможность постоянно пользоваться магнитолой, освещением, телевизором, а во время даже небольшого ветра - автомобильным холодильником.

Мною были изготовлены несколько вариантов ветроэлектростанций. Предлагаемый сейчас наиболее прост и доступен.

В качестве генератора, основного агрегата любой электростанции, используется электродвигатель постоянного тока (U=48 В, 1=15 А, п=1200 об/мин). Ротор вращается с частотой менее 500 об/мин, причем по мере усиления ветра обороты не возрастают, а увеличивается ток заряда. На валу генератора установлена цепная звездочка (Z=10) от велосипедного двигателя Д-6. Ведомая звездочка (Z=48) и весь кареточный узел взяты от взрослого велосипеда. Раму пришлось распилить и придать ей нужную форму, а потом заварить. Генератор крепится к раме при помощи болтов М8.

Роликовую цепь с шагом 1 2,7 мм перед установкой нужно прокипятить несколько минут в моторном масле, а затем вытереть ветошью. Лучше использовать цепь от мотоцикла: ее срок службы значительно дольше.



Вал каретки я выточил новый, более длинный. При сборке кареточного узла необходимо смазать подшипники смазкой <Литол-24> или ЦИАТИМ. Затем на вал навинчивается до упора гайка М16, надевается фланец (рис.3) и зажимается другой гайкой. К фланцу восемью болтами Мб крепится диск (рис.4) таким образом, чтобы выступ фланца 0 40 мм вошел в отверстие диска. Фланец изготавливается следующим образом: на токарном станке из стали вытачивается диск (рис.3, поз.1), затем головка торцевого ключа на 24 отрезается со стороны держателя по высоте до 20 мм, обе эти детали совмещаются друг с другом соосно и привариваются. В таком случае, если будут использоваться только две лопасти, диск и фланец можно заменить стальной пластиной (рис.1, поз.3).

Лопасти изготавливаются из дюралюминия толщиной 2 мм. После изготовления им необходимо придать дугообразную форму. Для этого лопасть надо положить на что-то круглое (например, трубу диаметром 8ОО мм и длиной не -менее 800 мм) и согнуть по линии, показанной на чертеже. Затем лопасть при помощи шести шурупов крепится к деревянной спице, которая делается из струганного деревянного бруска 36х55х500 мм. Спицы, в свою очередь (при помощи двух болтов М8 каждая), присоединяются к диску или пластине.

Для использования слабого ветра, 5-8 м/с, у меня сделано шесть одинаковых лопастей. При сильном ветре советую использовать только две. Но даже и при небольшом ветре с двумя лопастями ветряк дает ток 4-6 А при напряжении 14 В. В принципе, можно уменьшить длину лопастей до 80 см.

К нижней части рамы приварен штырь (кусок трубы длиной 120-150 мм), который с небольшим зазором входит в трубу-мачту. Перед монтажом его необходимо смазать и проложить латунную шайбу, на которой весь узел будет легко вращаться в горизонтальной плоскости и при помощи съемного стабилизатора становиться против ветра.

Мачта длиной 3-3,5 м изготовлена из водопроводной трубы d 34 мм (не менее). К нижней части мачты, с торца трубы, приварена опорная площадка (S 2-3 дм?), к которой, в свою очередь, приварен штырь длиной 150 мм и d 12-15 мм. При установке мачты штырь просто втыкается в землю. На расстоянии 1 м от верхнего конца трубы-мачты, по ее окружности, я приварил четыре гайки М1О для крепления растяжек. Мачту лучше изготовить из двух частей - для удобства перевозки на багажнике легкового автомобиля. В стационарных условиях ее можно изготовить и из другого материала, и более длинную.



Несколько слов о пульте контроля и зарядки аккумулятора. В него входят амперметр и вольтметр постоянного тока любого типа, но лучше небольших размеров. Амперметр на максимальный ток 20-30 А, вольтметр на 15-30 В (из расчета того, что бортовая сеть автомобиля - 12 В). Развязывающий диод - любого типа на ток 20 А. В качестве реостата можно использовать проволочное сопротивление типа ППБ-50Г на 5-10 0м, 50 Вт с доработкой: с левого края нужно снять несколько витков провода, чтобы в рабочем положении цепь разрывалась. Можно использовать и любой другой резистор, выдерживающий ток 20 А в течение нескольких секунд. А нужно это вот зачем: если аккумулятор заряжен полностью и напряжение на нем достигло 14-14,5 В, то резистором в течение трех секунд закорачиваем генератор и тем самым останавливаем его, ток при этом в 3-4 раза меньше рабочего. Можно затем одну из лопастей привязать к мачте. Закорачивать генератор резко нельзя, так как может произойти поломка механизма. Вручную, даже при среднем ветре, за лопасть останавливать очень опасно. Уменьшать этим резистором ток заряда тоже нельзя, так как он выгорит через несколько десятков секунд. Ток заряда можно уменьшить путем добавления количества включенных в розетку ламп. Токоведущий провод - любой мягкий кабель (лучше обрезиненный) сечением 3-4 мм?, который пропущен внутри трубы мачты.

Эксплуатация ветроэлектростанций в течение 10 суток даже с двумя лопастями показала, что этой энергии достаточно: ведь ветер на море почти каждый день

alexandriya.ucoz.com