Ветрогенератор для частного дома: топ-5 лучших моделей, цены и варианты установки
Содержание:
- Выбор и особенности электрического котла
- Наматываем катушку
- Инструкция
- Принцип работы
- Сфера применения печек
- Как он работает?
- Принцип действия ветрового генератора
- Принцип действия
- Дополнительные компоненты
- Разнообразие выбора
- Коврик в летний душ
- Популярные модели
- Сколько гектар в одном пае земли
- Откуда правильно начинать клеить обои в комнате
- Расчет и выбор
- Виды детского постельного белья «Стандарт» с таблицей размеров
- Какое место выбрать для установки ветрогенератора?
- Крепим двери
- Подушка в виде звезды
- Ветряк роторный
- Создание ветрогенератора на 220В
- Принципы выбора
Выбор и особенности электрического котла
В процессе выбора электрокотла нужно руководствоваться тем, какая площадь нуждается в обогреве, поэтому мощность электрокотла выбирается в зависимости от площади обогреваемого помещения примерно 1 кВт на 10 м² хорошо утепленного дома с высотой потолка не более 3 м.
Наибольшей популярностью пользуются двухконтурные приборы мощностью 6-15 кВт, а среди бытовых напольных электрокотлов, большая часть которых применяется при строительстве коттеджей, наиболее популярными являются модели, чья мощность оставляет 20-30 кВт.
Принцип работы современных электрокотлов предельно прост: для нагрева теплоносителя, т.е. воды, используется принцип его ионизации.
Схема монтажа электроводонагревателя.
Суть такова, что энергия электрического тока напрямую передается молекулам теплоносителя, в результате чего его температура мгновенно возрастает. В свою очередь, отопительный прибор рассматриваемого типа весьма быстро достигает уровня своей номинальной мощности. При прекращении поступления воды по каким-либо причинам отопительный агрегат тоже сразу же прекращает работать. Благодаря этому вероятность взрыва, пожара или термического повреждения системы сводится к минимуму. Котлы рассматриваемого типа имеют разборную конструкцию, что дает возможность без особых проблем заменить старый электрод, который по каким-то причинам уже не работает, на новый.
Одним из наиболее эффективных способов снижения финансовых затрат на отопление при использовании электрокотла является принцип многотарифного учета электроэнергии. Вполне очевидным является тот факт, что потребность пользователей различных электроприборов в электроэнергии в течение суток постоянно меняется. Так, максимум потребления, когда работает множество различных приборов, приходится на периоды с 08:00 до 11:00 и с 20:00 до 22:00, полупиковые периоды — с 07:00 до 08:00 и с 11:00 до 20:00. Как раз на эти временные промежутки суток и приходится основная часть работы бытовых электроприборов и максимум промышленного потребления электрической энергии. Минимальное же потребление электроэнергии происходит ночью, т.е. с 23:00 до 06:00. Поэтому целесообразно использовать данную электроэнергию в бытовых целях, а конкретно — на отопление электрокотлом. Такой принцип распределения энергии дает возможность сэкономить до 30% в результате поддержания оптимальной температуры воздуха в помещении на протяжении суток.
Весьма эффективным и экономически оправданным является принцип комбинированного использования «ночного» тарифа при эксплуатации электродных котлов и прочих устройств. Широко практикуется использование таких комбинированных отопительных систем, как: электрокотел и газовый котел, электрокотел и твердотопливный котел. Это дает пользователям возможность минимизировать затраты природного газа и обеспечить максимальное удобство эксплуатации твердотопливных котлов.
Наматываем катушку
Выбрав не очень скоростной вариант, зарядка 12V батареи начинается при 100-150 об/м. Число витков для этого должно соответствовать 1000-1200. Поделив витки на все катушки, получим их число для одной.
Если используется для витков провод большого сечения, уменьшается сопротивление и возрастает сила тока.
На характеристики ветрогенераторов, собранных своими руками, влияет толщина магнитов, имеющихся на диске и количество их.
Катушки, как правило, делаются круглой формы, но, слегка вытянув их, удастся выпрямить витки. Готовыми, катушки должны быть равными или чуть превышать по размерам магниты. С магнитами соотноситься должна и толщина статора.
Если последний больше из-за большего количества витков, пространство между дисками увеличивается, а поток магнитный уменьшается.
Но большее сопротивление катушек приведет к уменьшению тока. Для формы статора подойдет фанера. Чтобы увеличить прочность изделия поверх катушек (на дно формы) кладут стеклоткань. Перед нанесением смолы эпоксидной, форму обрабатывают вазелином или воском, или используют скотч.
Генератор тестируют, крутя его рукой. Для напряжения в 40V, сила тока достигает 10 А.
Инструкция
Перед началом работ следует определиться с выбором конструкции ветряка. Наиболее удачными моделями, способными обеспечивать энергией достаточно большое число потребителей, считаются карусельные установки, прозванные в народе «бочка-загребушка». Они представляют собой несколько лопастей, похожих на продольно разрезанные половины металлических бочек, установленные вертикально вокруг оси вращения.
Можно действительно использовать разрезанные бочки, но лучшим решением станет изготовление лопастей из листового алюминия для облегчения крыльчатки.
Вал устанавливается на ступицах, а крыльчатка монтируется на выступающем верхнем конце. Для ограничения скорости вращения при внезапных порывах ветра обычно используют центробежные ограничители, представляющие собой грузики, подвешенные на цепочках. При повышении скорости вращения они увеличивают давление на лопасти и складывают их, снижая площадь воздействия потока и, соответственно, скорость вращения.
Монтаж генератора производится либо непосредственно на валу в нижней части, либо посредством клиноременной передачи на отдельной опорной площадке. Рекомендуется установить защитный кожух, предохраняющий устройство от попадания дождя или снега, пыли и прочих нежелательных воздействий.
Монтаж ветряка производится на возвышении. Высоких мачт для таких конструкций не требуется, однако, зачастую подобные устройства встречаются на крышах домов. Это нежелательный вариант, так как вибрации от работы ветряка полностью исключить пока не удается, что способно создать некоторое неудобство жителям дома.
Принцип работы
Конструкция и принцип работы старых ветряных мельниц уверенно перекочевали к их современным последователям – ветряным электрогенераторам.
В наши дни ветряные мельницы для производства электричества устроены практически так же, только энергия ветра заставляет вращаться ротор.
Рассмотрим более детально, как происходит преобразование ветра в электроэнергию.
- Первичный вал с редуктором начинает вращаться от силы ветра, который толкает лопасти и заставляет их совершать обороты. Затем момент вращения передается на оборудованный магнитами ротор. Благодаря такой последовательности действий в статорном кольце образуется переменный ток.
- При выработке электроэнергии в таком количестве необходимы аккумуляторы. Для того чтобы заряжать в безопасном режиме, необходим выпрямитель тока, который позволяет избежать скачков напряжения и увеличивает срок службы аккумуляторных батарей.
- Чтобы создать привычное нам напряжение в 220 В, из аккумуляторов ток подается в инвертор, а затем уже к конечным потребителям. Чтобы ветряк всегда ловил наиболее сильный ветер, устанавливают хвост, который разворачивает лопасти по ветру. Всевозможные датчики позволяют современным моделям иметь системы торможения, складывания и отвода лопастей от ударов ветра.
Сфера применения печек
Как он работает?
Под действием потока ветра лопасти начинают вращаться, при этом вращается и ротор генератора, закрепленный на одной оси с валом лопастей. На роторе установлены магниты, которые при вращении создают ток в обмотках статора. Появившийся в генераторе переменный ток перерабатывается в постоянный и по проводам поступает в аккумулятор, где накапливается для потребления.
Для потребления необходим переменный ток, поэтому заряд с аккумулятора преобразуется в инверторе в переменный со стандартными параметрами, напряжение 220 вольт, частота 50 Гц. После этого ток поступает в помещения для бытового использования.
Принцип действия ветрового генератора
Работа ветрового генератора основана на преобразовании кинетической энергии ветра, во вращательную энергию передаточного механизма (лопасти-редуктор-передаточный вал) и далее, во вращательную энергию вала электрического генератора.
Во время вращения в обмотках генератора вырабатывается переменный электрический ток. Выработанный электрический ток подается на контроллер, преобразуется и накапливается в аккумуляторных батареях. С батарей аккумуляторов электрический ток поступает на инвертор, на которым преобразуется и поступает в электрическую сеть для использования.
Составляющие ветрового генератора:
- Лопасти – служат для улавливания потоков ветра, который приводит их во вращательное движение;
- Редуктор – служит для преобразования мало оборотистой скорости вращения лопастей в более высокую, позволяющую вырабатывать электрический ток;
- Генератор – преобразует кинетическую энергию в электрическую;
- Защитный кожух – элемент защиты технического устройства от источника посторонних воздействий;
- Хвостовик — предназначен для обеспечения направленности лопастей в соответствии с направлением ветра;
- Контроллер – служит для преобразования переменного тока в постоянный;
- Аккумуляторная батарея – предназначена для накопления выработанной электрической энергии;
- Инвертор – преобразует постоянный электрический ток в переменный.
Принцип действия
Горизонтальная модель ветряка
Под действием силы ветра начинают вращаться лопасти устройства, которые приводят в действие ротор. Благодаря статорной обмотке получаемая механическая энергия преобразуется в электрический ток. Под действием силы вращения получаемое электричество запасается в батарее.
Объем получаемой энергии напрямую зависит от силы ветра – чем сильнее он дует, тем больше электричества будет запасено в аккумуляторе.
Во время поворотов также вращается ось, которая соединена с генеральным ротором. На нем закреплено 12 магнитов, которые вращаются в статоре. Благодаря этому создается переменный электрический ток такой же частоты, как и протекающий в розетках.
Получаемый переменный ток можно передавать на большие расстояния, но его невозможно аккумулировать. Поэтому его необходимо преобразовать в постоянный ток. Процесс производится с помощью внутренней электронной цепи в турбине.
Дополнительные компоненты
- Контроллер, занимающий в электрической цепочке место за генератором, необходим, чтобы управлять лопастями и заряжать батарею, посредствам преобразования вырабатываемого переменного тока в постоянный.
- Аккумулятор накапливает заряд для использования в безветренную погоду. Кроме этого, он стабилизирует выходное напряжение генератора, благодаря чему, даже при сильных порывах ветра, нет перебоев напряжения.
- Датчики направления и анемоскоп собирают данные о направлении и скорости ветра.
- АВР в автоматическом режиме производит переключение между источниками питания с периодичностью 0,5 секунд. Автоматический переключатель питания позволяет объединять ветряк с общественной электросетью, дизель-генератором и пр.
Важно: сеть не может работать одновременно от несколько источников питания. Инверторы
Как известно, большая часть бытовых устройств работать для работы не использует постоянный ток, поэтому в цепочке между аккумулятором и приборами стоит инвертор, выполняющий операцию обратную, т.е. превращающий ток постоянный в переменное напряжение 220в, необходимое для работы приборов
Инверторы. Как известно, большая часть бытовых устройств работать для работы не использует постоянный ток, поэтому в цепочке между аккумулятором и приборами стоит инвертор, выполняющий операцию обратную, т.е. превращающий ток постоянный в переменное напряжение 220в, необходимое для работы приборов.
Все перечисленные преобразования от полученной энергии «забирают» определенную часть – до 20 процентов.
Разнообразие выбора
В настоящее время все большее количество людей хотят быть независимы от организаций, осуществляющих поставку всех видов энергии, служб их сбыта и контроля, а также применять эколого-безопасные технологии в повседневной жизни. Одним из таких путей является использование ветровых генераторов, разнообразие которых позволяет выбрать именно тот агрегат, который соответствует критериям выбора. Единственное ограничение, которое может заставить отклонить идею использования данного вида аппаратов, это отсутствие ветров в предполагаемом месте установки.
Критериями для выбора ветрового генератора служат:
- Электрическая мощность;
- Обеспечение электрической энергией в месяц;
- Минимальная скорость воздушного потока;
- Условия эксплуатации (температура, влажность, высота над уровнем моря и т. д.);
- Система защиты от перегрузок;
- Срок службы;
- Стоимость комплекта оборудования.
В настоящее время ветровые генераторы выпускаются всеми технически развитыми странами, поэтому можно подобрать агрегат как по перечисленным выше критериям, так и по фирме и стране изготовителе.
В России подобные агрегаты выпускают:
Ветровые генераторы российского производства
- ООО «СКБ Искра», г. Москва;
- ООО «ГРЦ-Вертикаль», г. Миасс Челябинской области;
- ЗАО «Ветроэнергетическая компания» г. Санкт-Петербург;
- ЛМВ «Ветроэнергетика», г. Хабаровск;
- ЗАО «Агрегат-Привод», г. Москва;
и еще ряд компаний, зарегистрированных в нашей стране.
Наиболее известными зарубежными производителями ветровых генераторов являются:
- Немецкие компании: «Enercom», «Nordex», «Siemens» и «Repower»;
- Датская «Vestas»;
- Бельгийская «Blue Planet Wind»;
- Испанская «Gemesa»;
- Компании из Китая: «Guangzhou Sunning Windpower Generator Co., Ltd.», «Hefei Wind Wing Energy Technology Co., Ltd.», «Foshan Tanfon Energy Technology Co., Ltd.», «Hangzhou Lectstyle Trade Co., Ltd.», и другие;
- Компания «GE Energy» из США.
Коврик в летний душ
Популярные модели
Сколько гектар в одном пае земли
У меня пайщиков нет,поэтому не могу сказать.А продажа -100 т.р./га.Плюс минус 20 тыс.Ну в принципе рынка нет,никто не продаёт и никто не покупает.Я эту тему создал не ради собственного любопытства,а потому что надоело читать во всех темах одно и тоже с завидной регулярностью.
Откуда правильно начинать клеить обои в комнате
Расчет и выбор
Расчет мощности ветряка сводится к подсчету суммарной мощности потребления осветительными, вспомогательными и бытовыми приборами. Полученное значение увеличивается на 15-20% (запас мощности необходим при возникновении непредвиденных ситуаций), и на основании этих данных рассчитывается или выбирается готовый генератор.
От его параметров ведется построение всего остального комплекта — механические требования ложатся в основу проектирования ветряка, а эксплуатационные параметры — мощность, напряжение, сила тока — используются при создании системы накопления и обработки полученного тока.
Виды детского постельного белья «Стандарт» с таблицей размеров
Из какого бы материала не были пошиты детские спальные комплекты, они обязательно соответствуют конкретным параметрам. Выбирать их стоит, измерив предварительно габариты спальной мебели ребёнка.
Комплекты для новорождённых
При появлении ребёнка в доме родители стараются обеспечить его всеми принадлежностями индивидуально. Это касается и постельного белья. Для новорождённых предусматриваются отдельные параметры, которые подойдут для колыбелей и кроваток. В таблице указаны самые популярные размеры простыней, наволочек и пододеяльников.
Размеры наволочки, смРазмеры простыни, смРазмеры пододеяльника, см
60×40
70×50 70×70 |
150×120
210×150 214×150 260×180 |
147×115
210×150 215×143 220×160 |
Некоторые детали комплекта могут применяться для дальнейшего застилания манежей, пеленальных столиков и кроватей побольше. Обычно одного постельного набора хватает на два-три года.
Для детей дошкольников и подростков
Обычно постельное бельё делят по возрасту детей. Необходимо отделять дошкольные комплекты от подростковых. Ведь малышу совершенно ни к чему просторные пододеяльники или простыни. В них очень легко запутаться. Поэтому детальнее размеры постельного белья можно найти в таблице соответствия.
НаименованиеРазмеры, смВозраст, лет
Наволочки | 35×45
40×40 40×60 |
3-4 |
Простынь | 120×150
120×180 120×170 |
|
Пододеяльник | 100×147
110×140 115×147 |
|
Наволочки | 40×60
50×70 70×70 |
5-12 |
Простынь | 150×215
156×220 |
|
Пододеяльник | 140×205
145×215 150×200 |
Какое место выбрать для установки ветрогенератора?
максимально открытыхневысокие деревья.
Немаловажный фактор в выборе места для установки такого устройства — наличие соседей рядом. Дело в том, что ветрогенераторы — устройства отнюдь не бесшумные. Кроме того, об их лопасти, как уже говорилось выше, иногда разбиваются птицы. Не каждый сосед готов терпеть такие неудобства. В связи с этим ветряки лучше устанавливать на расстоянии не менее 250 метров от ближайших жилых домов.
В целом, ветряк — наиболее экологически чистый источник энергии, в отличие, например, от дизельной станции. По сравнению с солнечными батареями, также не выделяющими отходов в окружающую среду, он более доступен по цене. Кроме того, ветер дует и днем, и ночью.
Однако, цена ветрогенератора все же велика, поэтому установка его должна быть целесообразной. Если приобрести такую установку из соображений только охраны окружающей среды или в надежде сэкономить сумасшедшие деньги, ничего, кроме разочарования вам это устройство не принесет. Однако, ветрогенератор станет для вас лучшим выходом из положения, если:
- ветер в местности, где вы планируете установить ветряк, дует много дней в году со скоростью не менее 4 м/с;
- ваш дом не подключен к электросети или расходы на электроэнергию очень высоки;
- на вашем участке достаточно места, чтобы установить такое громоздкое устройство;
- факт установки ветрогенератора согласован с соседями;
- вы обладаете достаточным количеством средств на приобретение и обслуживание ветроэнергетического устройства.
Пользоваться ли электроэнергией от обычной сети, приобретать автономный источник или попытаться его изготовить самостоятельно — выбор остается за вами. Если вы делаете выбор в пользу ветрогенератора, помните, что это решение должно быть продиктовано необходимостью, а не быть просто модной тенденцией. Только тщательно продумав все до мелочей, взвесив все «за» и «против», можно приобрести наиболее выгодный источник альтернативной энергии.
Крепим двери
Подушка в виде звезды
Мягкие уютные подушки в различных вариантах могут стать настоящим украшением для интерьера. Никаких специальных навыков от мастера не понадобится, только умелые руки и творческая фантазия. Для работы следует приготовить:
- Фетр.
- Нитки, иголки.
- Ножницы.
- Шаблоны в форме звезды должного размера.
- Наполнитель (ватин, синтепон, полиэстер).
Инструкция, как пошить стильную звезду своими руками из фетра:
- Используя заранее подготовленные шаблоны, вырезать из фетра две заготовки. В работе можно использовать выкройки для игрушек из фетра, выполненные своими руками.
- Сшить заготовки изнаночной стороной наружу ручными швами по контурам. Обязательно нужно оставить небольшое окошко.
- Вывернуть чехол лицевой стороной наружу.
- Через оставленное окошко набить чехол наполнителем.
Прошить поделку ручными швами по всему контуру, включая окошко. В качестве дополнительного декора можно использовать нашивки из фетра (глазки, носик) и несколько красивых бантов из атласных лент.
Ветряк роторный
Простейший ветрогенератор своими руками этого вида имеет вертикальную ось вращения, обеспечит легко частный дом энергией на 100%. Его смастерить сложно, но возможно. При этом, это проще даже, чем кажется. Лопасти, к примеру, несложно сделать из металлической бочки. Их вырезают ножницами для резки металла.
Рекомендуем:
- Солнечные коллекторы: эффективность, преимущества, недостатки и цена
- Ветрогенератор — альтернативный источник энергии для дома: принцип работы, виды, цены, где купить
Для сборки ветрогенератора своими руками, мощность которого, предположим. должна составлять 1,5 кВт, под руками должны быть перечисленные ниже элементы:
- автогенератор 12В;
- 12 — вольтовая батарея (лучше кислотная либо гелиевая);
- «кнопка» (полугерметичный выключатель так же12 V);
- преобразователь 700-ваттный;
- достаточной вместимости емкость из алюминия или нержавеющей стали – бак, выварка и пр.
- реле (подойдет автомобильное);
- вольтметр;
- метизы (болты, гайки и пр.);
- провод 4 мм в сечении и 2,5 мм;
- пара хомутов для закрепления на мачте генератора.
Создание ветрогенератора на 220В
Как сделать ветрогенератор своими руками? Прежде всего, нужно определиться с необходимой мощностью.
Для полноценной электрификации загородной дачи при условии, что скорость ветра не падает ниже 4 м/с, хватит:
- 200 Вт на основные потребности;
- 1000-5000 Вт на электрические приборы;
- 20000 Вт на всё здание, включая систему обогрева.
Обязательно учтите, что ветреная погода стоит не всегда и оборудуйте самодельное устройство аккумуляторной батареей и инвертором. К последнему подключите имеющееся в доме электрооборудование.
Просмотрев видео изготовления ветрогенератора своими руками, можно сделать вывод, что основополагающими узлами конструкции являются:
- ротор (элемент, вращение которого происходит под воздействием ветра);
- лопасти (могут быть деревянными или металлическими);
- генератор (именно он преобразует энергию ветра в электрический ток);
- хвост (для модели горизонтального типа);
- горизонтально расположенная рея (на ней держатся три вышеописанных элемента);
- мачта;
- провод и распределительный щиток с аккумуляторной батареей, контроллером и инвертором.
Для создания ветрогенератора своими руками на 220В подготовьте:
- мотор от старой стиральной машинки;
- неодимовые магниты;
- эпоксидку;
- суперклей;
- ось;
- кабель;
- железный прут;
- кусок канализационной трубы;
- материал для кожуха;
- крепёжные детали.
Принципы выбора
Для начала формулируем задачу, которую беремся решать: для чего именно вам необходима энергия ветра, какой процесс она станет обеспечивать. Иными словами, что будет являться потребителем. Далее, процесс создания проекта будущей ветроустановки: придется решить какого она будет типа, как конкретно будет передаваться энергия к конечному потребителю (электрический ток или механически − в виде крутящего момента, поступательных движений, как-то по-другому).
В статье мы расскажем о типах самого важного элемента ветроустановки — ротора, разберем плюсы и минусы каждого варианта. Также затронем тему применения вырабатываемой энергии. Надеемся, эта информация поможет вам на стадии проектирования агрегата
Надеемся, эта информация поможет вам на стадии проектирования агрегата.