Один из способов получения энергии – это использование силы ветра. Установив ветряной преобразователь, можно превратить кинетическое движение воздушных масс в механическое вращение ротора, с которого, в свою очередь, перенаправить крутящий момент, например, на электрический генератор. Таким образом, будет выработана электроэнергия от возобновляемого природного источника, — ветра.

Устройства, преобразующие движение воздушных потоков в электрическую энергию, называют ветряными генераторами (ветрогенератор, ветряк).

Виды

Основное деление осуществляется по конструктивной особенности:

  • ветрогенератор с горизонтальной осью вращения основного ротора;
  • механизм с вертикальной осью вращения.

В этой статье будут рассмотрены устройства с вертикальной осью вращения основного ротора.

Особенности использования автомобильных генераторов

Автомобильные генераторы используются в готовом виде или переделываются для улучшения характеристик. Ветряк из автомобильного генератора имеет сильные и слабые стороны.

Готовый автомобильный или тракторный генератор

  • Достоинства. Легко купить, собран, имеет небольшой вес и стоимость.
  • Недостатки. Необходима большая скорость вращения, что усложняет схему ветряка. Токосъемники требуют обслуживания, небольшой выход энергии, низкий ресурс работы, для запуска необходима подача энергии на катушку.

Вывод. Ветряк из автомобильного генератора без переделки малопригоден для ветровых электростанций.

Принципиальной разницы между автомобильными и тракторными генераторами нет, существуют небольшие отличия в оборотах ротора и мощности. Почему нет разницы? Все просто – на тракторах и автомобилях одинаковые аккумуляторы, требующие идентичных параметров тока, а генераторы устанавливаются для их обслуживания. Это значит, что их технические характеристики почти не отличаются. Единственное отличие – некоторые тракторные могут самовозбуждаться.

Самодельный с постоянными магнитами

Практика показала, что такое устройство превосходит вышеперечисленные по всем параметрам. Недостаток – довольно сложные и трудоемкие работы. Для изготовления такого генератора лучше использовать асинхронный двигатель, переделка заключается в установке на ротор постоянных магнитов.

Инструкция по сборке и установке ветрогенератора

Все работы следует разбить на несколько этапов и строго придерживаться рекомендованной технологии. Это позволит избежать многих ошибок, уменьшить время монтажа установки и снизить затраты.

Можно ли сделать бестопливный генератор своими руками

Если вы всё ещё сомневаетесь, попробуйте собрать такой генератор самостоятельно. В сети есть много разных схем по сбору БТГ в домашних условиях. Среди них нашлось два довольно простых способа: мокрый (или масляный) и сухой.

Масляный способ сбора БТГ

Вам потребуется:

  • Трансформатор переменного тока – необходим для создания постоянных сигналов тока;
  • Зарядное устройство – обеспечивает бесперебойную работу собранного устройства;
  • Аккумулятор (или обычная батарея) – помогает накоплению и сохранению энергии;
  • Усилитель мощности – увеличит подачу тока;

Трансформатор нужно подключить сначала к батарее, а затем к усилителю мощности. Теперь к этой конструкции подсоединяется зарядное устройство, и портативный БТГ готов!

Сухой способ

Вам потребуется:

  • Трансформатор;
  • Прототип генератора;
  • Незатухающие проводники;
  • Динатрон;
  • Сварка.

Объедините трансформатор с прототипом генератора при помощи незатухающих проводников. Используйте для этого сварку. Динатрон нужен для контроля работы готового прибора. Такой генератор должен проработать около 3 лет.

Успех и эффективность этих конструкций во многом зависят от вашей удачи. Она же потребуется, чтобы найти все необходимые элементы, указанные в инструкции. Но наверно вы уже догадались, что всё это вряд ли будет работать.

Принцип действия

К категории генераторов, в которых используется самозапитка, принято относить следующие наименования оригинальных конструкций, в последнее время все чаще упоминающихся на страничках Интернета:

  • Различные модификации генератора свободной энергии Тесла;
  • Источники энергии вакуумного и магнитного поля;
  • Так называемые «радиантные» генераторы.

Среди любителей нестандартных решений большое внимание уделяется известным схемным решениям великого сербского учёного Николы Тесла. Вдохновившись предложенным им неклассическим подходом к использованию возможностей э/магнитного поля (так называемой «свободной» энергии) естествоиспытатели ищут и находят всё новые решения.

Известные устройства, которые, согласно общепринятой классификации, относятся к подобным источникам, подразделяются на следующие типы:

  • Уже упоминавшиеся ранее радиантные генераторы и подобные им;
  • Блокинг система в комплекте с постоянными магнитами или трансгенератор (с его внешним видом можно ознакомиться на рисунке ниже);

Блокинг генератор

  • Так называемые «тепловые насосы», работающие за счет разницы температур;
  • Вихревое устройство особой конструкции (другое название – генератор Потапова);
  • Системы электролиза водных растворов без подкачки энергии.

Из всех этих устройств обоснование принципа действия существует лишь для тепловых насосов, которые не являются генераторами в полном смысле этого слова.

Важно! Наличие объяснения сути их работы связано с тем, что технология использования разницы температур давно применяется на практике в ряде других разработок.

Гораздо более интересным представляется знакомство с системой, работающей по принципу радиантного преобразования.

Бестопливные генераторы, что обещают производители

Каждый человек в интернете натыкался на рекламу бестопливных генераторов (БТГ), описано все красиво и четко. Поэтому люди далекие от электричества всегда попадают на такие уловки и покупают в надежде, что у них получиться сэкономить или вообще получить бесплатный свет.

Как утверждают разработчики, все устройства работают на так называемой «энергии земли», «свободной энергии» или они просто разгадали тайны времен Николо Теслы. Говорят они все, а вот на деле оказывается совсем иначе. Так давайте разберем все устройства и попробуем выяснить, почему у них нет никакого права на существование. Читайте статью: лучшие производители солнечных батарей.

Бестопливные генераторы с лампочкой

Промышленное устройство на просторах сети у нас найти не получилось, только вот такое фото:

Как можно заметить, конструкция устройства включает в себя:

  1. Транзистор.
  2. Конденсатор.
  3. Лампочку.
  4. И «Чудо катушки», которые и делают эффект.

Все устройство собирается непосредственно перед глазами телезрителей и вот такой результат получается:

Чудо – лампа горит и все на глазах у зрителей. Здесь мы поверили и начали собирать деньги на покупку такого устройства (шутка). Однако решили более внимательно посмотреть на устройство и определить, как так. Ведь лампа должна как-то гореть, а батарейку в конструкцию засунуть не получится. А теперь разгадка (смотрите фото).

К лампе подключаются небольшие проводки, заметить их очень сложно. Поэтому такое устройство купили сотни людей со всей нашей страны. Читайте о том, как выбрать солнечную батарею.

Генератор Адамса

Такое устройство по праву можно назвать рабочим, но продавцы существенно преувеличивают его возможности. В свое время на его производство был даже получен патент в 1967 году, но на этом его история должна была бы и закончиться. Однако мошенники решили воспользоваться незнанием многих людей и продать так называемую пустышку за серьезные деньги.

Посмотрите вот такое видео, здесь показывают, как работает устройство. Хочется отметить, что даже для показа не удалось показать его эффективность, мы услышали только непонятные обещания, которым поверили многие люди.

Теперь смотрим, почему такое бестопливный генератор Адамса покупать не стоит. Максимальный КПД его работы в лабораторных условиях составил всего 15%. Этого показателя не хватит даже на минимальное обеспечение электричеством небольшую комнату. В реальных условиях КПД составил только 3-7%. А вообще задумка неплохая, даже схема генератора Адамса оказалась довольно продуманной, но пока не рабочей.

схема гениратора Адамса

Вертикальные ветряки

Общее устройство вертикальной конструкции состоит из нескольких узлов:

  1. Колесо с лопастями, — основной ротор, воспринимающий силу воздушного потока. Назначение – преобразование кинематической энергии ветра в механическую, путём создания крутящего момента на валу.
  2. Редуктор, — синхронизирует вращательное движение и создаёт определённую скорость вращения вала генератора.
  3. Генератор, — устройство, вырабатывающее электрический ток посредством преобразования крутящего момента в магнитное поле и создания в проводке разности напряжений.
  4. Аккумуляторная батарея, — накапливает и выдаёт постоянный ток величиной около 12 Вольт.
  5. Инвертор, — устройство, предназначенное для преобразования постоянного тока в переменный со значением 220 Вольт.

На самом деле, электрическая часть более сложная, и включает блок управления, стабилизации, соединения с несколькими потребителями.

Принцип работы

Движущийся с определённой скоростью воздушный поток встречает на своём пути препятствие в виде лопасти ветрогенератора. Ударяясь о поверхность, ветер создаёт на ней давление, под воздействием которого, ротор начинает вращаться и передаёт через редуктор на генератор крутящий момент. Последний начинает вырабатывать электрический ток.

Далее, электроэнергия поступает на контроллер, преобразовывается в постоянный ток и отправляется на подзарядку аккумуляторных батарей. Они, в свою очередь, транслируют поток электричества к потребителю через инвертор. Это устройство, потребляя ток постоянных величин, выдаёт переменное напряжение в 220 Вольт.

Преимущества и недостатки

Достоинства:

  1. Малые начальные значения скорости ветра для начала движения ротора ветрогенератора. Для отдельных моделей эти показатели начинаются с 0,3м/сек. Но следует учитывать, что реальная отдача от ветряка начнётся при движении воздушного потока со скоростью не менее 3–5м/сек. Номинальная мощность генератора будет при скоростных показателях, находящихся в диапазоне 10–18 м/сек.
  2. Не зависит от направления движения воздушного потока, — конструкция вертикального ветряка способна улавливать ветер под любыми углами атаки ветра.
  3. Вертикальный ветрогенератор обладает низким звуковым фоном, — значения, в отличие от горизонтальных конструкций, редко превышают порог в 18–20Дб. Кроме этого, отсутствуют частоты близкие к нижнему порогу, — так называемый инфразвук, который негативно сказывается на здоровье человека. Отсюда следует, что монтаж установок возможен непосредственно рядом с жильём людей.
  4. Выработка электромагнитного излучения минимальна и не ощущается окружающими. Конструкция не создаёт опасных и разрушительных вибраций.
  5. Вертикальный ветрогенератор не опасен для птиц, в силу того, что он воспринимается ими как единое препятствие, которое надо обогнуть. Для горизонтального устройства, — опасность для пернатых представляют движущиеся лопасти, которые птицы не ассоциируют с препятствием и поэтому сталкиваются с ними.
  6. Ветряк на вертикальной оси, благодаря своей конструкции, не требует принудительных механизмов для запуска, — движение ротора начинается при достижении воздушным потоком минимальных значений давления.
  7. Работает при любых климатических условиях, может противостоять сильным порывам ветра, вплоть до ураганных значений.
  8. Устройство просто в эксплуатации, — несложная система управления и малые текущие расходы, необходимые для поддержания рабочего состояния, делают этот тип ветряка привлекательным для частного использования.

Недостатки:

  1. Коэффициент эффективного преобразования ветрового потока у вертикальной конструкции в 2–2,5 раза ниже по сравнению с горизонтальным устройством.
  2. Вертикальный ветрогенератор обладает большей материалоёмкостью, нежели конструкции, выполненные по другим схемам.
  3. С определённого значения мощности, некоторые конструкции сильно увеличиваются в размерах, что негативно сказывается на планировке полезной площади участка.

Что следует учесть при выборе?

До того момента,как возникает решение приобрести данного вида механизм, следует всё же учесть ряд определённых условий. Например, если сильные ветровые потоки не наблюдаются на территории вашего домашнего региона, то использования подобной роторной конструкции не будет себя, в общем, окупать.

Для данной местности лучше подойдёт генератор с относительно небольшой мощностью.Как верно и обратное – в природе нередко встречаются участки местности, где воздушные массы меняют своё направление несколько раз в 24 часа. В этом конкретном варианте, наоборот, допустимым и возможным является привлечение ротора с вертикальной осью.

Виды ветрогенераторов с вертикальной осью вращения

Многочисленные конструкции с вертикальной осью вращения объединяются в основные группы:

  • ветрогенератор с ротором Дарье, — ортогональное устройство;
  • генератор на роторе Савониуса;
  • вертикально-осевая конструкция ротора;
  • геликоидный ротор;
  • многолопастная конструкция с направляющими элементами.

Ротор Дарнье

Внешне, такой ветрогенератор выполнен с двумя или тремя лопастями, изогнутыми в форме овала.

Плюсы:

  • самостоятельная ориентация на направление воздушного потока;
  • основной вал привода располагается вблизи уровня земли, что создаёт удобство в его обслуживании;
  • простая кинематическая схема конструкции.

Минусы:

  • отсутствует возможность в самостоятельной раскрутке;
  • высокая нагрузка на опорные узлы, вызванная динамическим воздействием от воздушных потоков;
  • необходимость строго придерживаться заданного профиля лопасти по всей её длине;
  • достаточно шумен в работе.

Ротор Савониуса

Представляет собой конструкцию, в которой лопасти ротора выполнены в виде цилиндрических поверхностей.

Достоинства:

  • способность запускаться при малых значениях ветра, — движение начинается при значениях от 3м/сек;
  • быстрый набор высоких показателей крутящего момента;
  • высокая надёжность конструкции;
  • недорог в производстве.

Недостатки:

  • малая эффективность преобразования воздушного потока, отсюда, выпуск устройств с мощностью не превышающей 4–6кВт.

Ротор Савониуса зачастую применяют в комбинированных устройствах, — для разгона ветрогенератора, выполненного по схеме ротора Дарье.

Вертикально-осевой ротор

Отличительная особенность такого ветрогенератора – это то, что вертикально расположенные лопасти имеют профиль авиационного крыла, ось которого параллельна вертикальному валу.

Внешне близок в ротору Дарье, но более прост в изготовлении. Быстро набирает рабочую скорость, при этом существенно меньше издаёт звуковых волн. Конструкция отличается надёжностью при эксплуатации.

Геликоидный ротор

Этот тип устройства продолжает развитие вертикально-осевого ротора. Лопасти последнего выполнены в форме геликоидной кривой, что придаёт конструкции более равномерное вращение и снижает нагрузки на опорную часть.

Изгиб лопастей ротора по диагонали способствует быстрому набору скорости. Эффективность использования ветрового потока близка к горизонтальным устройствам. В то же время, это вызывает повышенный шум при работе и производству звуковых волн, расположенных в коротковолновой части звукового спектра.

Геликоидный ротор дорог в производстве из-за сложной конфигурации профиля лопастей.

Многолопастной ротор

В основе лежит вертикально-осевая конструкция, дополненная внешним кольцом неподвижных лопастей. Такая схема способствует увеличению полезной площади захвата воздушного потока, его сжатию и ускорению, что приводит к повышению эффективности ветрогенератора в целом. Кроме этого, конструкция чувствительна к слабым воздействиям ветра.

Но эта схема приводит к повышению материалоёмкости устройства, что увеличивает его стоимость. В процессе эксплуатации конструкцию сопровождает увеличенный звуковой фон.

Ротор Дарье своими руками

Для работы понадобятся:

  • генератор;
  • лопасти;
  • болты для крепления;
  • шкурка для обработки;
  • металлические опоры;
  • мачта или иная деталь, подходящая на роль оси вращения;
  • инструменты (сверло, молоток и т.п.).

Лопасти можно приобрести в магазине или сделать из подручных материалов. Например, подойдут обрезки труб из поливинилхлорида.

Сначала выполняется чертеж. Затем подготавливается каждая деталь — лопасти нужно ошкурить, в опорах просверлить отверстия для крепежа. Проводится соединение опор с аэродинамическими крыльями.

На заранее приготовленное основание устанавливается ось. Основанием может служить бетонная заливка, металлическая конструкция. К оси крепятся лопасти.

Для подключения генератора необходимо владеть базовыми познаниями в электротехнике. В противном случае лучше доверить это дело профессионалу. После подключения генератора проводятся предварительные испытания. Устраняются неполадки и недостатки (если они обнаружены). Самодельный ротор будет служить дополнительным источником энергии.

Выбор ветрогенератора с вертикальной осью вращения

А. Ортогональный
С. Геликоидный ротор или Ротор Горлова
D. Многолопастной ротор
E. Ротор Дарье

Перед выбором ветрогенератора следует провести анализ о целесообразности его применения. Что необходимо знать:

  • общее средневзвешенное количество дней с силой ветра более 3м/с;
  • примерную потребность в электроэнергии;
  • возможность установки ветрогенератора на собственном участке.

Климатические условия

Получить данные о ветровой обстановке в месте, где предполагается установка ветрогенератора, можно в метеостанции или воспользоваться данными, приведёнными в интернете или печатных изданиях по географии.

Провести климатические замеры представляется непродуктивным занятием в силу ряда причин:

  • необходимо приобрести достаточно дорогое специальное оборудование, в том числе прибор анемометр, фиксирующий скорость ветра;
  • наблюдения потребуется снимать в течение минимум одного года;
  • желательно организовать несколько точек фиксации воздушного потока, расположенных по высоте на 1, 3–5 и, например, 8–10 метров.

Снятие показателей по высоте объясняется несколькими факторами:

  • помехами, вызванными зелёными насаждениями на участке, хозяйственными постройками и забором;
  • расположением участка в глубине населённого пункта или дачного товарищества;
  • нахождением дома в глубине лесного массива;
  • на движение воздушных масс сильно скажется долина, зажатая среди холмов, — это заметно снизит скорость ветра в приземном слое; в то же время, склон холма или крупный водоём способствуют ускорению передвижения воздушных потоков.

Исходя из вышеприведённых сведений, следует:

  1. Ветрогенератор – как вспомогательный источник электроэнергии, например, для питания теплового насоса при геотермальном отоплении или подъёма воды из скважины и других бытовых нужд. Использование устройства в таком качестве возможно при нахождении дома в глубине населённого пункта, что вызывает ограничения по установке, — при необходимости в мощной конструкции, её необходимо приподнимать над уровнем земли на высоту не менее 3–5 метров, а это потребует дополнительных точек крепления и занятия части земельного участка.
  2. В случае наличия достаточного свободного пространства, расположения дома на открытом месте, на склоне возвышенности или у крупного водоёма, ветер можно рассматривать как основной источник энергии. Вкупе с солнечными батареями и запасным мотогенератором, ветряной двигатель вполне можно рассматривать в качестве альтернативного источника энергии. Кроме этого, энергия ветра, пожалуй, единственный доступный, достаточно дешёвый возобновляемый источник энергии для удалённых от стационарной электросети, мест.

Для задумывающихся или решивших о приобретении ветрогенератора, приводим ряд простых методов и наблюдений, с помощью которых приблизительно можно определить скорость ветрового потока:

Признаки движения воздушных масс Наименование ветра Скорость, м/сек
Дым из печной трубы поднимается вертикально вверх без искажений Штиль 0
Дым имеет незначительный наклон. Листья деревьев издают слабый шелестящий звук Очень слабый 1–3
Ветки деревьев заметно раскачиваются Лёгкий 4–5
Происходит заметный изгиб веток и сучьев Умеренный 6–7
Верхушки деревьев издают значительный шум и раскачиваются Свежий 8–9
Происходит наклон тополей, осин. Толстые ветки начинают сильно гнутся Очень свежий 10–11
Срываются листья с деревьев, ломаются тонкие сучья Сильный 12–14
Происходит слом небольших и средних веток Резкий 15–16
Ломаются толстые ветки и сучья. Растрескиваются верхушки деревьев Буря 17–23
Выламываются с корнем высокие деревья Ураган 24–33

Один из народных методов определения скорости ветра (применим для слабых значений):

  • берётся сухая бумага, например, газетная, площадью около 1 см²;
  • с высоты около 1 метра отправляется в свободный полёт;
  • фиксируется расстояние, на котором бумажка коснётся земли, и время её полёта;
  • скорость ветра рассчитывается по формуле V = S/t,

где: V – скорость ветра в м/сек;

S – путь, пройденный бумажкой, в метрах;

t – время свободного полёта в секундах.

Этот метод даёт примерные результаты, но даст общее представление о скоростных величинах. С целью повышения точности данных измерений, опыты целесообразно проводить три-четыре раза подряд.

Потребность в электроэнергии

Для определения количества необходимой энергии необходимо сложить все максимальные мощности электроприборов в доме и на участке, — это и будет пиковая нагрузка. Такое случается очень редко, но рассчитывать необходимо из максимума, — «сэкономленные» ватты электроэнергии пойдут как своеобразный коэффициент надёжности.

В то же время, особенность работы ветроустановки заключается в том, что электроэнергия забирается от аккумуляторных батарей, а генератор их подзаряжает. Поэтому, например, в ночное время, в период минимального расхода тока, энергия ветра полностью идёт на восполнение ёмкости батареи.

Отсюда следует, — при выборе силовой установки целесообразно учитывать эти факторы и помнить о том, что с ростом мощности ветроустановки растёт и её цена.

Возможность монтажа на участке, экономическая целесообразность

Самые существенные препятствия для установки ветрогенератора на своём участке – это взаимосвязь цены, мощности и занимаемой площади на установку.

Например, для вертикально-осевого генератора с тремя лопастями изменения цены, мощности и диаметра составят (данные усреднённые):

Из приведённого примера видно, что цена увеличивается почти в три раза, а расход полезной площади, с учётом растяжек, крепящих мачту, увеличивается до 10 метров.

Поэтому, для владельцев относительно небольших участков, — до 6 соток, расположенным в коллективных товариществах, представляется возможным приобретение агрегатов мощностью до двух киловатт, монтируемых на мачтах до 4-х метров высотой или установка на крыше здания.

Хорошим дополнением будет сочетание в общей системе энергоснабжения использование солнечных батарей.

При отсутствии в ограничении свободных земельных участков под силовую установку, решение о монтаже ветряка упирается только в финансовый вопрос. Целесообразность в использовании силы ветра определяется суммой затрат на всё оборудование и наличием стационарной электросети.

При сопоставимых расходах на прокладывание линии электропередач до собственного дома, вопрос, несомненно, стоит решить в пользу ветрогенератора, к тому же источник энергии, — ветер, абсолютно бесплатен.

В случае периодических отключениях электричества, необходимо просчитать экономическую часть, то есть определить общую сумму затрат, которая пошла на покупку и монтаж ветроустановки и сравнить её, например, для варианта с использованием мотогенератора.

Вполне возможно, что периодическое применение такого вида оборудования вместе с расходами на топливо и обслуживание, будет более выгодным, нежели использование силы ветра.

Собственно монтаж ветрогенератора, обвязку электрической части, пуско-наладочные работы лучше доверить специализированным фирмам.

Электролиз воды

В тех случаях, когда речь идёт об электрогенераторах нового типа, не стоит забывать и о таком перспективном направлении, каким является изучение электролиза жидкостей без использования сторонних источников. Интерес к этой тематике объясняется тем, что вода по своей сути является натуральным обратимым источником. Это следует из устройства её молекулы, которая, как известно, содержит в своём составе два атома водорода и один – кислорода.

При электролизе водной массы образуются соответствующие газы, используемые в качестве полноценных заменителей традиционных углеводородов. Дело в том, что при взаимодействии газообразных составов вновь получается молекула воды, плюс попутно выделяется значительное количество тепла. Сложность этого способа состоит в том, чтобы обеспечить подвод необходимого количества энергии к электролизной ванне, достаточного для поддержания реакции разложения.

Добиться этого удается, если своими руками менять форму и расположение используемых электродных контактов, а также состав специального катализатора.

Если при этом учитывается возможность воздействия магнитного поля, то удается добиться существенного снижения расходуемой на электролиз мощности.

Обратите внимание! Уже осуществлены несколько подобных опытов, доказывающих, что, в принципе, разложить воду на компоненты (без дополнительной подкачки энергии) возможно.

Дело за малым, – освоить механизм, который собирает атомы в новую структуру (вновь синтезирует молекулу воды).

Ещё один вид преобразований энергии связан с ядерными реакциями, которые проводить в домашних условиях по понятным причинам невозможно. К тому же они нуждаются в огромных материальных и энергетических ресурсах, достаточных для инициации процесса распада ядер.

Эти реакции организуются в специальных реакторах и ускорителях, где создаются условия с высоким градиентом магнитного поля. Проблема, с которой сталкиваются увлеченные холодным синтезом ядер (ХЯС) специалисты, заключается в поиске способов поддержания ядерных реакций без дополнительного подвода сторонних энергий.

В заключение отметим, что проблема рассмотренных выше устройств и систем заключается в наличии сильного противодействия со стороны корпоративных сил, благополучие которых основано на традиционных углеводородах и энергии атома. Исследования ХЯС, в частности, объявлены ошибочным направлением, вследствие чего всякое их централизованное финансирование полностью прекращено. Сегодня изучение принципов получения свободных энергий поддерживается только силами энтузиастов.

Накопление энергии

Мощность, которую дает ветрогенератор, крайне нестабильна, так как скорость ветра постоянно меняется. Поэтому обязательно использование аккумулятора, в котором накапливается и постепенно отдается в нагрузку.

Для накопления энергии обычно используются гелевые аккумуляторы (от слова «гель» — по принципу действия они аналогичны кислотным, но электролит находится в виде желе) напряжением 12 В. Иногда аккумуляторы соединяют последовательно в батареи напряжением до 120 В. Ветряк подключается к аккумулятору через специальный контроллер, управляющий процессом зарядки. Напряжение 220 В с частотой 50 Гц, подаваемое потребителю, вырабатывается при помощи инвертора.

Защита от разрушения ветроколеса

При большой скорости ветра может произойти превышение скорости вращения ветроколеса сверх допустимой нормы, что приводит к его разрушению. Чтобы этого не происходило, генератор всегда должен находиться под нагрузкой. Если аккумулятор полностью заряжен и нет нагрузки, то к генератору подключается балластный резистор.

При штормовом ветре у генераторов с диаметром ветроколеса до 2 м просто останавливают лопасти во избежание их поломки. При большем размере лопастей ветроколесо поворачивается в горизонтальную плоскость. На крупных ветроэлектростанциях лопасти складываются.

Российские производители ветрогенераторов

На рынке России представлена зарубежная и отечественная продукция, которая по многим показателям не уступает, а порой и превосходит импортные аналоги, — по части цены, точно.

Приведём несколько серьёзных местных производителей, у которых можно приобрести не только промышленные изделия, но и заказать доработку их под свои нужды:

EDS-Group

EDS-Group, является одним из ведущих российских производителей ветрогенераторов, в том числе с вертикальной осью вращения. Находится в г.Омск.

Выпускает модели:

  • cерия вертикально-осевых конструкций Sokol Air Vertical мощностью 0,5–15 кВт и стоимостью 130000–1020000 рублей;
  • cерия вертикально-осевых конструкций Falcon Euro мощностью до 120 кВт и стоимостью 135000–1050000 рублей.

Сальбамаш

Питерский производитель альтернативных источников энергии. Производит ветряные электростанции ОСА, выполненные по вертикально-осевой схеме с прямыми лопастями. Мощность установок составляет 300–3000 Вт. Стоимость конструкций 100000–350000 рублей (цена дилеров). Кроме этого, появилась новинка, ветротурбина РосТок. Её отличие – лопасти выполнены по спиралевидной форме.

АКБ Миллениум

Московский производитель ветрогенераторов с мощностью 0,4–250 кВт. Стоимость для потребителей устанавливается индивидуально, по договору.

EnergyWind

Российский производитель ветрогенераторов, выполненных по горизонтальной схеме, — приводится для сравнения. Мощность установок 1–10 кВт, цена 68000–600000 рублей.

Первые две компании будут наиболее интересны для индивидуальных застройщиков, интересующихся схемами вертикальных ветрогенераторов. Тем, кто силён в механике и электрике, представляется великолепная возможность сконструировать и самостоятельно сделать ветрогенератор своими руками.

Системы мировых и российских производителей

В наши дни около 75 государств мирового сообщества довольно широко используют ветряные электростанции. Ветроэнергетика по сей день остаётся очень популярной и неотъемлемой частью нашей современной жизни. Производители Южной Америки и Азии быстрыми темпами продвигают развитие данной популярной отрасли.

Китай является одним из крупнейших поставщиком ветроэнергетической отрасли на мировом рынке. В Индии насчитывается довольно большое количество производств ветряков общей мощностью, превышающей 3000 МВт.

В нашей стране ветроэнергетическая промышленность развита во многих городах и регионах.Производство ветряных роторов есть в таких городах, как: Москва, Ташкент, Астрахань, Узбекистан, Саратов, Омск, Самара, Екатеринбург, Ульяновск, Анапа и Краснодар.

К мировым производителям относятся столь известные компании, как: Vestas, GEEnergy, Goldwind, Enercon, DongfangElectric, SiemensWind, UnitedPower.

Практические советы

  • Как можно тщательней проанализируйте ветровую обстановку в районе расположения своего существующего или будущего дома. Среднегодовые данные должны быть не менее 3м/сек.
  • Изучите предлагаемые конструкции ветрогенераторов. Учтите возможности выработки электроэнергии при слабых ветрах, а также площадь части участка, которую придётся вывести под монтаж ветроустановки.
  • Проведите экономический анализ затрат на весь комплект оборудования, входящий в ветровую электростанцию, и его монтаж, с одной стороны. С другой, — стоимость прокладки стационарной электросети до участка. При этом учтите, — стоимость ветровой энергии будет обходиться бесплатно!
  • Наиболее практичная конструкция, на наш взгляд, — это ветро-осевой генератор с дополнением солнечными панелями и дизельным мотор-генератором.

Изобретшие относится к области ветроэнергетики. В ветровом колесе, содержащем ступицу, спицы, обод, радиально расположенные лопасти, обод снабжен эластичной цельнолитой шиной, причем лопасти выполнены в виде турбинных лопаток и расположены на поверхности шины по винтовым линиям. В полости, образованной подковообразной шиной и ободом, размещена пневмокамера. Ветровое колесо несложно в изготовлении, что повышает возможность его массового производства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики.

Известно ветровое колесо, содержащее ступицу, спицы, обод, лопасти . В известном ветровом колесе лопасти расположены между ободом и ступицей и закреплены на спицах. Такое ветровое колесо отличается сложностью конструктивного исполнения, что ограничивает возможности его массового производства.

Задачей изобретения является упрощение конструктивного исполнения ветрового колеса.

Технический результат достигается тем, что в ветровом колесе, содержащем ступицу, спицы, бод, лопасти, обод снабжен эластичной шиной, причем лопасти выполнены на шине. Лопасти и шина выполнены цельнолитыми, причем лопасти расположены на поверхности шины по винтовым линиям. В полости, образованной шиной и ободом, размещена пневмокамера.

На фиг.1 представлено ветровое колесо, на фиг.2 изображен фрагмент цельнолитой шины с лопастями, на фиг.3 показано поперечное сечение обода с шиной подковообразной формы.

Ветровое колесо (фиг.1) содержит ступицу 1, тонкие металлические спицы 2, металлический обод 3, образующие, например, конструкцию переднего колеса дорожного велосипеда, спортивного велосипеда, мотоцикла. Эластичная шина 4, надеваемая на обод, может быть полнотелой (фиг.2) или полой, имеющей в поперечном сечении подковообразную форму (фиг.3). Шина снабжена лопастями 5, расположенными по ее поверхности по винтовым линиям 6. Лопасти и шина цельнолитые, изготовлены из одного материала, например резины. Лопасти, выполненные на шине с образованием воздушного винта, могут быть широкими или узкими, например, в виде турбинных лопаток. В полости 7, образованной шиной, имеющей в поперечном сечении подковообразную форму, и ободом, размещена резиновая пневмокамера 8.

Ветровое колесо используется в конструкциях маломощных ветроэнергетических установок, предназначенных для размещения отдельно или группами: на открытых площадках, на плоских крышах многоэтажных домов и промышленных предприятий; в частном секторе. Для ветроэнергетических установок ветровое колесо может быть изготовлено: с цельнолитой шиной с лопастями; с шиной, имеющей в поперечном сечении подковообразную форму, с лопастями.

1. На переднее колесо от спортивного велосипеда, состоящее из ступицы 1, спиц 2 и обода 3, надевают с натяжением полнотелую шину 4 с расположенными по ее поверхности по винтовым линиям 6 радиальными лопастями 5.

2. На переднее колесо от дорожного велосипеда (мотоцикла) надевают подковообразную шину с лопастями, предварительно поместив в полость 7, образованную ободом и шиной, пневмокамеру 8. В пневмокамеру нагнетают воздух, при этом шина плотно охватывает обод.

Предложенное ветровое колесо несложно в изготовлении, что повышает возможность его массового производства.

Источник информации

1. Ветровое колесо, содержащее ступицу, спицы, обод, радиально расположенные лопасти, отличающееся тем, что обод снабжен эластичной цельнолитой шиной с лопастями, причем лопасти выполнены в виде турбинных лопаток и расположены на поверхности шины по винтовым линиям.

2. Ветровое колесо по п.1, отличающееся тем, что в полости, образованной подковообразной шиной с лопастями и ободом, размещена пневмокамера.

Как избежать мошенников

Здесь все очень просто, следуйте не сложным советам:

  1. Думайте головой.
  2. Расскажите своим друзьям и дайте почитать эту статью.
  3. Даже если очень заинтересовал прибор, попросите привезти его лично и показать работу. Продавец откажется в любом случае, а вы попробуйте увеличить цену в несколько раз. Вы думаете если будет большая цена никто не приедет? Конечно, нет, ведь они знают, что продают полную туфту.

А на всякий случай покажем несколько промышленных бестопливных генераторов, которые успешно продаются и сейчас.
Статья по теме: Выгодно ли устанавливать солнечные батареи в частном доме.

Рубрики: Статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *