Самодельная ветроэлектростанция.
Роторная ветроэлектростанция изготовлена из 200 литровой железной бочки на основе конструкции В. Самойлова. Она вырабатывает напряжение 12 В. для зарядки автомобильного аккумулятора. Такая ветроэлектростанция проще в изготовлении, чем винтовые пропеллерные двигатели, хотя уступает им по КПД. Роторные ветродвигатели работают значительно стабильнее в условиях резких колебаний ветра, чем винтовые. Роторы тихоходны, действуют при любом направлении ветра, но развивают всего 200—500 об/мин. Вращение генератора происходит при помощи клиноремённой передачи, которая увеличивает обороты генератора в 5-8 раз. Для изготовления редуктора можно использовать велосипедную цепь и звёздочки от каретки и заднего колеса. Ротор возвышается над крышей дома, а редуктор, генератор и автомобильная система зарядки аккумулятора монтируются на чердаке. Для защиты от грозы, установка заземлена. Можно установить ветроэлектростанцию на отдельной мачте из швеллера с высотой стенки 5 - 6 см. и закрепить её растяжками.
Лопасти ротора ветроэлектростанции вырезаны из 200 -литровой железной бочки. Бочку разрезают болгаркой. Резка сваркой недопустима, так как от температуры металл коробится. Борта вырезанной лопасти усиливают, приваривая к ним прутки арматуры или катанки 6—8 мм.
Лопасть ветряка, изготовленная из 1/4 200 - литровой бочки и схема раскроя:
1 — отверстие крепления к крестовине, 2 — усиление борта, 3 — контур лопастей.
Лопасти 1 ротора ветроэлектростанции крепятся к двум крестовинам 2 болтами М12…М14. Верхняя крестовина изготавливается из листовой стали толщиной 6…8 мм. Между бортом каждой лопасти и валом ротора необходимо оставлять зазор 15 см. Нижнюю крестовину изготавливают более прочной, так как весь вес лопастей приходится на нее. Для ее изготовления берется швеллер с высотой стенки 50—60 мм и длиной около 1 м. Внизу ветроэлектростанции к стойке, сделанной из такого же швеллера, приварена рама из уголков для закрепления генератора.
Вал 3 ротора лучше делать из двух частей— для удобства расточки его концов под подшипники. Радиально-упорные подшипники 4 в корпусах (буксах), согласованных по размерам с валом, закрепляются на стенке швеллера на болтах. Части вала ротора соединяют между собой с помощью муфты 5 сваркой или на шпонке. Диаметр вала 35—50 мм.
К стойке, к одной из полок швеллера, приварены куски труб 20 мм и длиной 500 мм в качестве ступеней лестницы 10. Стойка установлена на чердаке дома и прикреплена к стропилам крыши.
Для защиты ветроэлектростанции от ржавчины, её красят алюминиевой пудрой, замешанной на олифе.
Электрооборудование автомобиля установлено в комплекте с аккумулятором, генератором и реле регулятором в соответствии с принципиальной схемой автомобиля.
Мощности электростанции хватит для освещения дома на светодиодных светильниках, зарядки мобильного телефона и ноутбука. Для питания устройств с напряжением 220 В. используют преобразователь напряжения.
Преобразователь напряжения
Преобразователь напряжения используется для питания инкубатора от автомобильного аккумулятора при пропадании напряжения в сети 220 в 50 гц. Микросхема DD1 вырабатывает прямоугольные импульсы 12 в 50 гц, частота которых мало изменяется при разряде аккумулятора. Для получения выходной мощности преобразователя 200 вт, можно применить по два параллельно включённых транзистора КТ827 на общих радиаторах площадью100 кв.см. и трансформатор от лампового цветного телевизора. У трансформатора оставляют только одну сетевую обмотку, поверх которой толстым проводом диаметром 1,5 – 2 мм. наматывают симметрично в 2 провода первичные обмотки, по 20 витков каждая. В конце каждой обмотки делают отводы через 2 витка для регулировки выходного напряжения. Среднюю точку подключают к плюсу аккумулятора. Падение напряжения 220 в., во время разряда аккумулятора, компенсируют при помощи переключателя, уменьшением числа витков первичных обмоток. Можно использовать любой переключатель на несколько положений и два направления с допустимым током 20 ампер. На выходе преобразователя включают вольтметр для контроля величины напряжения 220 в. Сначала включают преобразователь без нагрузки и устанавливают напряжение на выходе 220-240 в. После включения нагрузки, напряжение падает, и его компенсируют, уменьшая число витков первичных обмоток. Ёмкость конденсатора С1 подбирают при настройке, контролируя осциллографом форму выходного напряжения, которая должна быть близкой к синусоиде.
источник