Можливість використання альтернативних джерел енергії часто залучає людей. Тому спроби отримати енергію від сили природи робилися ще до нашої ери. У цій статті ми розповімо як зробити вітрогенератор своїми руками в домашніх умовах (з підручних матеріалів).

Вітрогенератор може використовуватися для наступних цілей:

• освітлення приміщення,
• підключення телевізійної або аудіотехніки,
• підключення побутових електроприладів або оргтехніки.

Найчастіше вітрогенератор на заміській ділянці не може бути єдиним джерелом енергії, якщо тільки на ділянці він встановлюється не в одному екземплярі.

Схема пристрою вітрогенератора

Іноді можна бачити цілу мережу вітряків, які перетворюють енергію вітру в електричну і акумулюють її в підготовлені батареї. Такі джерела електроенергії можна використовувати цілеспрямовано, на роботу тільки одного побутового приладу або зберегти їх як запасний варіант на випадок відключення основного джерела електроенергії.

Основна відмінність, яка дозволяє виділити два виду вітрогенераторів, полягає у формі гвинта: пропелерні або вітрильні.

Вітрильний

Перед тим як зробити вітряк, потрібно визначитися, для яких цілей він потрібний. Чим складніше завдання ставляться перед таким джерелом енергії, тим складніше буде його конструкція.

Пропеллерный

До складу вітрогенератора входять:

• вітроколесо з лопатями;
• редуктор (механізм, що перетворює і передає крутний момент);
• щогла, на якій буде встановлено;
• акумулятор;
• інвертор (механізм для перетворення одержуваного від джерела енергії постійного струму в змінний).

Робота вітрогенератора полягає в наступному: вітер своєю енергією обертає вітроколесо з лопатями, і через редуктор крутний момент передається на вал генератора.

Принцип роботи генератора

При самостійному виготовленні джерела альтернативної енергії варто звернути увагу на роторний або вертикальний тип такого пристрою – він дозволяє отримувати більше енергії за рахунок ефективного впливу на нього енергії вітру.

Попередньо необхідно підготувати:

1. Генератор на 12 V, акумулятор на 12 V. Найбільш часто застосовуються акумулятори кислотні, гелеві або панцирні – вони витримують максимальну кількість розрядів – від 250 до 1200 циклів. Використовувати автомобільний акумулятор не рекомендується із-за того, що він не витримує навіть повних 100 розрядів батареї, а значить, швидше вийде з ладу і потребує заміни.
2. Ротор розміром від 1,5 до 2 м.
3. Металева бочка або об’ємне відро для виготовлення лопатей.
4. Два реле – для зарядки акумулятора і для заряду лампи (звичайна лампа розжарювання потужністю від 25 до 150 ватт – вона буде показувати, що вітрогенератор працює правильно).
5. Вимикач.
6. Вольтметр.
7. Розподільна коробка.
8. Щогла висотою до 10 м (наприклад, металева труба або труба ПВХ, діаметром не менше 160 мм, призначена для каналізації, або напірного трубопроводу. Труби для простої каналізації не підійдуть, так як вони дуже тонкі і неміцні).
9. Багатожильні дроти (2-3 жили) перерізом не менше 4 мм2.
10. Болти М6, відповідні гайки і шайби в кількості 4 шт.
11. Нержавіюча дріт діаметром від 0,5 до 1 див.

Креслення

З інструментів знадобляться різні ключі, дриль, викрутка і кусачки.

Створення та встановлення вітрогенератора

Вітряна установка

1. Спочатку потрібно виготовити вітрогенератор роторного типу. Діаметр ротора безпосередньо залежить від середньої швидкості вітру протягом року. Ротор являє собою конструкцію у вигляді циліндра, лопаті якої в перерізі виглядають як дуги. Для виготовлення використовують листовий метал, вигнутий у вигляді дуги. До верхнього і нижнього диска кріпляться лопаті з допомогою заклепок і куточків. До нижнього диска потрібно прикріпити фланець. Він призначений для приєднання лопатей до ротора.
2. Потрібно взяти відро, розмітити його олівцем на 4 частини, акуратно розрізати не до кінця. У дні підготувати отвори для болтів так, щоб вісь генератора була чітко в центрі днища відра. Зроблені зі стінок відра лопаті потрібно відігнути під потрібним кутом, залежно від напрямку та інтенсивності вітру. Чим більше вигин лопатей, тим більше швидкість обертання пристрою, але і пристрій швидше може вийти з ладу.
3. Після чого видозмінене відро, а саме його дно, потрібно прикріпити до шківа за допомогою болтів. Місця з’єднання потрібно вибирати дуже ретельно – неправильне кріплення призведе до необхідності постійно коректувати положення лопатей і регулювати обертання, що важко зробити на вже встановленому на щоглу вітрогенераторі.
4. Дроти потрібно приєднати до генератора. Якщо провід не різнобарвний, то бажано позначити різнокольоровими написами положення проводів і їх маркування.
5. Після приєднання проводів до генератора необхідно зібрати ланцюг в розподільній коробці. Підготовлений таким чином генератор слід прикріпити на щоглу, після чого дроти потрібно прикріпити як до генератора, так і до щогли. Генератор потрібно під’єднати в ланцюг, а після нього і акумулятор. Навантаження необхідно підключити, використовуючи дроти з перетином не менше 4 мм2.

Встановлення щогли

Щоглу для вітрогенератора необхідно ретельно закріпити. Для цього потрібно підготувати в грунті отвір трохи більше, ніж діаметр щогли. Глибина отвору повинна бути не менше 50 див. Поклавши на дно гравійно-піщану подушку шаром в 10 см, її необхідно ретельно втрамбувати та пролити водою. Після чого в отвір потрібно залити цементний розчин на 10 див. В нього потрібно встановити щоглу і, зафіксувавши її, до кінця заповнити отвір бетонним розчином.

У випадку, коли необхідно підвищити ефективність роботи вітрогенератора, слід збільшити довжину щогли на 30%. Висока щогла дозволяє не тільки збільшити кількість енергії вітру, але і усунути перешкоди для вітру у вигляді будівель чи дерев.

Відео: пропеллерный вітрогенератор

А це приклад пропелерного вітряка для дачі: