Мабуть, жоден дачник не буде сперечатися з тим, що сьогодні необхідно мати будь-яке альтернативне джерело електроенергії, адже світло можуть відключити в будь-яку хвилину. Велику популярність, як джерело безкоштовної енергії, сьогодні отримали саморобні вітрогенератори. Різноманітні моделі таких пристроїв пропонуються на ринку, а в інтернеті можна побачити схеми, креслення та відео, що дозволяють зібрати їх своїми руками.
Варто відзначити, що саморобний вітрогенератор буде дуже корисний навіть при його невеликій потужності. Вже одне те, що серед непроглядної темряви дача буде освітлена, і можна буде без проблем подивитися телевізор або зарядити мобільний пристрій, підстрахує від неприємностей і підніме престиж перед сусідами. Купити вітрогенератор чи його скласти власними руками – остаточний вибір кожного окремо.
Три маленькі секрети
Перший секрет полягає в тому, на яку висоту буде встановлено саморобний вітрогенератор. Зрозуміло, що простіше змонтувати його на висоті кількох метрів від землі, але й користі від нього тоді буде не особливо багато. Слід враховувати, що чим вище вітрогенератор, тим сильніший вітер, швидше крутяться його лопаті, і тим більше енергії можна отримати від зробленої своїми руками електростанції.
Другий секрет полягає у виборі АКБ. В інтернеті радять не мудрувати і ставити автомобільний акумулятор. Так, це найпростіше і, на перший погляд, найдешевше. Одначе необхідно знати, що автомобільні акумулятори слід встановлювати в добре провітрюваному приміщенні, вони потребують належного догляду, а термін їх служби не перевищує 3-х років. Буде краще придбати спеціальний акумулятор. Хоча він і коштує дорожче, але це себе виправдає.
Третій секрет, який вітрогенератор краще підходить для виготовлення своїми руками – горизонтальний або вертикальний? У кожного варіанту свої переваги і недоліки. Ми розглянемо вітрогенератори вертикального типу, принцип роботи яких показаний на малюнку.
Спочатку про недоліки: вертикальний вітрогенератор має низький ККД в порівнянні з горизонтальними моделями, на його збирання йде більше матеріалів, що, відповідно, веде до подорожчання конструкції. З іншого боку, вертикальні вітряки можуть працювати при більш слабкому вітрі, ніж їх горизонтальні аналоги, що компенсує їх невисокий ККД. Їх не потрібно піднімати на дуже велику висоту, вони простіші і дешевші при монтажі і установці, що зводить до нуля різницю у вартості матеріалів.
Важливим фактором є і те, що вертикальний вітрогенератор надійніший при різких поривах вітру і ураганах, оскільки його стійкість зростає з підвищенням швидкості обертання. Крім того, вертикальні конструкції практично безшумні, що дозволяє встановлювати їх в будь-якому місці, навіть даху житлового будинку. Все перераховане вище веде до того, що ці установки користуються зростаючим попитом і випускаються в різних модифікаціях. Що стосується необхідної потужності і вітрів, що переважають в певних регіонах, то з цим можна ознайомитися на відео нижче.
Найпростіша конструкція
Малопотужний вертикальний вітрогенератор неважко зібрати своїми руками з, без перебільшення, непридатних матеріалів: великий пластикової пляшки або бляшаної банки, сталевої осі і старого електромотора. Досить навпіл розрізати банку або пляшку і закріпити ці половини на пов’язаній з генератором осі обертання (див. мал.). Такий вертикальний вітряк нескладно зробити розбірним і брати його з собою на риболовлю чи в похід, де він не тільки освітить місце ночівлі, а й дозволить зарядити телефон або інший мобільний пристрій.
Власна електростанція для дачі
А ось виготовлення більш потужного вітрогенератора доведеться почати з покупки відра і це не розіграш. Так, для початку, доведеться купити звичайне оцинковане відро. Це, звичайно, в тому випадку, якщо таке діряве відро не завалялося де-небудь в коморі. Розмічаємо його на чотири частини і робимо ножицями по металу прорізи, так, як це показано на малюнку.
Відро кріпиться за днище до шківа генератора. Кріпити слід чотирма болтами, розташувавши їх строго симетрично і на одній відстані від осі обертання, що дозволить уникнути дисбалансу.
Отже, практично все готово, залишилося виконати наступні дії:
- Відігнути метал на прорізах, щоб отримати лопаті. Якщо найчастіше переважає сильний вітер, досить злегка відігнути боки. Якщо вітер слабкий, відігнути можна і сильніше. У будь-якому випадку, величину вигину можна відрегулювати пізніше;
- З’єднати всі необхідні складові (крім генератора) так, як це показано на малюнку;
- Закріпити генератор з проводами, які від нього йдуть на щоглі;
- Зміцнити щоглу; Приєднати проводи, що йдуть від генератора, до контролера.
Електрична схема
Розглянемо докладніше електричну схему. Зрозуміло, що вітер може в будь-яку хвилину припинитися. Тому вітрогенератори не підключати безпосередньо до побутових приладів, а спочатку заряджають від них акумуляторні батареї, для забезпечення схоронності яких, застосовується контролер заряду. Далі, з огляду на те, що АКБ дають постійний струм малої напруги, в той час як практично всі побутові прилади споживають змінний струм напругою 220 вольт, встановлюється перетворювач напруги або, як його ще називають, інвертор і тільки потім підключають всіх споживачів.
Для того щоб вітрогенератор забезпечував роботу персонального комп’ютера, телевізора, сигналізації і декількох енергозберігаючих ламп досить встановити акумулятор ємністю 75 ампер / год., перетворювач напруги (інвертор) потужністю 1,0 кВт., плюс генератор відповідної потужності. А що ще потрібно, коли відпочиваєш на дачі?
Підведемо підсумки
Вертикальний вітрогенератор, який можна зробити за наведеними вище інструкціями, може працювати при досить слабкому вітрі і незалежно від його напряму. Його конструкція спрощується за рахунок того, що в ній відсутня флюгер, що розвертає за вітром гвинт горизонтального вітрогенератора.
Основним недоліком вертикально-осьових вітряних турбін є невеликий ККД, але це компенсується низкою інших переваг:
- швидкість і простота збирання;
- відсутність ультразвукової вібрації, характерної для горизонтальних вітрогенераторів;
- невимогливість до технічного обслуговування;
- досить тиха робота, що дозволяє встановити вертикальний вітряк практично в будь-якому місці.
Звичайно, зроблений своїми руками вітряк може не витримати надмірно сильного вітру, який виявиться здатним зірвати відро. Але це не проблема, просто доведеться купити нове або приберегти де-небудь в коморі ще одне старе.
На відео нижче можна подивитися як живляться побутові прилади на дачі. Щоправда, вітрогенератор тут зроблений не з відра, але теж своїми руками.
