Тракторные генераторы для ветрогенератора

Ветрогенератор из тракторного генератора Г700.04.01

В качестве генератора для этого ветряка был использован тракторный генератор Г700

Технические характеристики этого генератора.

Напряжение номинальное, 14 В

Номинальный ток 50А

Масса генератора без шкива 5,4 кг

Частота вращения номинальная 5000об/м

Частота вращения максимальная 6000об/м

Направление вращения со стороны привода правое

Ресурс генератора, 10 000 мото/часов

Но в таком виде генератор не совсем подходил в качестве генератора для ветряка, так-как рассчитан на большие обороты, и он был модернизирован. Статор генератора был перемотан проводом 0,8 мм по 80 витков с целью поднятия напряжения на тех-же оборотах. Катушка возбуждения электромагнитов была домотана тем-же проводом, домотано 250 витков. В общем провода понадобилось порядка 200 метров с учетом полной перемотки статора и домотки катушки.

Крепление генератора и основа сварена из профильной трубы. Конструкция сделана так, чтобы привод проходил внутри трубы и свисал вертикально в нее. Сама конструкция предполагает защиту ветроголовки от сильного ветра складыванием хвоста, для которого приварен шкворень. На этот шкворень потом оденется хвост ветрогенератора.

Так выглядит уже готовый ветрогенератор. Винт ветряка двухлопастной, это обусловлено потребностью в больших оборотах для генератора. Диаметр винта 1,36м, сделан из дюралюминиевой трубы диаметром 110 мм. Из нее были вырезаны две лопасти длинной 63 см, потом раскатаны чтобы уменьшить крутку и сделать их более плоскими, крутка получилась как будто их вырезали из 400 -й трубы.

Так-как у генератора нет залипаний, то винт стартует от любого ветерка, и развивает большие обороты. На фото ветрогенератор поднят на мачту высотой 5 метров, плюс труба самого ветрогенератора. К мачте ветрогенератор прикручивается через эту трубу в трех местах на болты М10. Так-же чтобы мачта как-то держалась, она была закреплена на растяжки. Провод от ветрогенератора проходит в трубе, токосьемные кольца не использовались.

Зарядка начинается при 3,5 м/с, при скорости ветра 4 м/с винт ветрогенератора развивает 300 об/м. При 700 об/м обороты достигают 800-900об/м, а при ветре 15 м/с винт разгоняется до 1500 об/м. Максимальная мощность, которая была зафиксирована 250 ватт, при ветре 6 м/с ветрогенератор выдает порядка 150 ватт.Вот так просто и легко делаются простые ветрогенераторы из доступных запчастей и материалов. Мощность конечно в этом варианте не велика, но для зарядки автомобильного аккумулятора или нескольких в самый раз.

На этом эксперименты и улучшения конструкции ветрогенератора не закончились. Для него был изготовлен новый однолопастной винт, продолжение ниже по ссылке на новую статью.

Источник

Самодельный ветряк из тракторного генератора: использование запчастей от трактора и автомобиля

Обновлено: 10 января 2021

Основная проблема, возникающая при самостоятельном изготовлении ветрогенератора — это устройство, непосредственно генерирующее ток. Самодельный генератор имеет довольно случайные рабочие параметры, так как даже тщательный расчет не позволяет учесть все тонкие эффекты. К тому же, получается слишком много величин, взятых приблизительно, что уменьшает точность расчетов.

Практика показывает, что для наиболее эффективной генерации тока лучше всего использовать готовые устройства, модифицированные для использования на ветряках. Рассмотрим вариант с применением тракторного и автомобильного генератора.

Генератор для ветряка за один день

Наиболее рациональным решением будет использовать готовый генератор, конструкция которого предназначена для выработки электрического тока. Единственной задачей в этом случае станет подгонка параметров устройства под условия работы от ротора ветряка, т.е. под определенную скорость вращения. Чаще всего это занимает совсем немного времени, что позволяет получить готовый генератор буквально за день.

Наиболее удачным и простым решением станет использование тракторного генератора, имеющего наиболее близкие характеристики и доступного для различных модернизаций конструкции.

Используем запчасти от трактора

Для того, чтобы генератор от трактора начал выдавать заявленную мощность, надо, чтобы ротор обеспечил довольно высокую скорость вращения — около 2000 об/мин (некоторые конструкции требуют 5-6 тыс. об.). При работе напрямую от крыльчатки это практически невозможно, требуется редуктор (как минимум, система шкивов).

Пониженная частота вращения требует изменения количества витков на обмотках. Они перематываются на большее число витков более тонким проводом (с обычных 63 витков мотают примерно 80). Также требует увеличения количества витков катушка возбуждения, которую обычно просто доматывают до большего количества (около 250 витков). Кроме того, надо отсоединить реле-регулятор напряжения, так как никакой нужды в не больше нет.

Такие изменения корректируют работу генератора и переводят его на меньший номинал скорости вращения. При этом, использование повышающей передачи все равно необходимо, так как простым увеличением числа витков проблема не решается.

Важно! Приведенное количество витков не является точным значением для любой марки генератора. Разные конструкции нуждаются в соответствующих объемах обмоток, которые подсчитываются отдельно. Иногда приходится действовать методом проб и ошибок, так как скорость вращения ветряка не имеет стабильного значения.

Существует еще один вариант использования тракторного генератора, когда на вал устанавливаются мощные постоянные магниты. В этом случае понадобится только усилить обмотки статора, модернизация обмоток электромагнитов становится не нужна. Рекомендуется использовать мощные неодимовые магниты, позволяющие создавать довольно высокое напряжение в обмотках статора при относительно низких скоростях вращения.

Ветрогенератор из магнето

Магнето имеет несколько иную конструкцию, чем тракторный генератор. Оно оснащено двумя обмотками, низкого и высокого напряжения. Вторая обмотка не нужна, так как вольтаж, который она способна выдавать, не подойдет для ветряка. Небольшое усиление скорости ветра вызовет резкий скачок напряжения, что может вывести из строя потребители или промежуточное оборудование. Поэтому вторичную обмотку демонтируют, а первичную перематывают на большую мощность, чтобы устройство способно было выдавать результат на низких оборотах.

Кроме этого, понадобится исключить участие прерывателя. Здесь действуют двумя методами:

• физический демонтаж кулачка прерывателя;
• установка между контактами замыкающей перемычки, обеспечивающей постоянное соединение.

Использование генератора от Еврокамаза

Использование генератора от Еврокамаза возможно при внесении небольших изменений. Конструкция такого устройства весьма близка к тракторной, но имеет более высокое напряжение и силу тока. Порядок модернизации узла такой же, перематываются обмотки и устанавливаются мощные магниты, создающие переменное магнитное поле.

Изначальная рабочая скорость вращения ротора слишком высока, поэтому потребуется увеличение количества витков на обмотках, позволяющее реагировать на малые значения скорости. После намотки рекомендуется присоединить генератор к источнику вращения (чаще всего используют электродрель) и замерить величину вырабатываемого тока. Такой предварительный замер позволит получить определенную информацию о параметрах полученного устройства и, по необходимости, внести некоторые изменения в конструкцию.

Источник

Ветрогенератор из тракторного генератора с самовозбуждением

Авто-генератор на ветряк без переделки

Автомобильный генератор самый доступный генератор, и если планируется делать ветрогенератор, то сразу невольно при поиске генератора вспоминается именно автомобильный генератор. Но без переделки на магниты и перемотки статора он не подходит для ветряка так-как рабочие обороты автомобильных генераторов 1200-6000 об/м.

По-этому чтобы избавится от катушки возбуждения ротор переделывают на неодимовые магниты, и чтобы поднять напряжение перематывают статор более тонким проводом. В итоге получается генератор мощностью при 10 м/с 150-300 ватт без использования мультипликатора (редуктора). Винт ставят на такой переделанный генератор диаметром 1.2-1.8 метра.

Сам автомобильный генератор очень доступен и его можно легко купить Б/У или новый в магазине, стоят они не дорого. Но вот чтобы переделать генератор нужны неодимовые магниты, провод для перемотки, а это ещё дополнительные траты денег. Так-же конечно надо уметь это делать, иначе можно всё испортить и выкинуть в мусор. Без переделки генератор можно использовать если сделать мультипликатор, к примеру если передаточное соотношение сделать 1:10, то при 120 об/м начнётся зарядка аккумулятора 12 вольт. При этом катушка возбуждения (ротор) будет потреблять около 30-40 ватт, а всё что останется пойдёт в аккумулятор.

Но если делать с мультипликатором, то конечно получится мощный и большой ветрогенератор, но при малом ветре катушка возбуждения будет потреблять свои 30-40 ватт и аккумулятору мало что достанется. Нормальная работа будет наверно на ветре от 5 м/с. При этом винт для такого ветряка должен быть диаметром около 3 метра. Получится сложная и тяжёлая конструкция. А самое сложное это найти готовый мультипликатор, подходящий с минимальными переделками, или изготовление самодельного. Мне кажется сделать мультипликатор сложнее и дороже чем переделать генератор на магниты и перемотать статор.

Если авто-генератор использовать без переделки, то он начнёт заряжать АКБ 12 вольт при 1200 об/м. Сам я не проверял при каких оборотах начинается зарядка, но в интернете после долгих поисков нашёл некоторую информацию, которая указывает что при 1200 об/м начинается зарядка АКБ. Есть упоминания что генератор заряжает при 700-800 об/м, но проверить это не представляется возможным. Я по фотографиям статора определил что обмотка статора современных генераторов ВАЗ состоит из 18 катушек, а каждая катушка имеет по 5 витков. Посчитал какое должно получится напряжение по формуле из вот этой статьи Расчёт генератора. В результате у меня как-раз получилось что 14 вольт при 1200 об/м. Конечно генераторы не все одинаковые и я где-то читал про 7 витков в катушках вместо пяти, но в основном 5 витков в катушке, а значит всё-таки 14 вольт достигается при 1200 об/м, от этого будем исходить далее.

Двух-лопастной винт на генератор без переделки

В принципе если на генератор поставить скоростной двух-лопастной винт диаметром 1-1.2 метра, то такие обороты легко достигаются при ветре 7-8м/с. Значит можно сделать ветряк и не переделывая генератор, только работать он будет на ветре от 7м/с. Ниже скриншот с данными двух-лопастного винта. Как видно обороты такого винта при ветре 8м/с составляют 1339 об/м.

Так-как обороты винта растут линейно в зависимости от скорости ветра, то (1339:8*7=1171 об/м) при 7м/с начнётся зарядка АКБ. При 8 м/с ожидаемая мощность опять-же по расчёту должна быть (14:1200*1339=15.6 вольт) (15.6-13=2.6:0.4=6.5 ампер*13=84.5 ватт). Полезная мощность винта судя по скриншоту 100 ватт, по-этому он свободно потянет генератор и должен недогруженный выдать даже больше оборотов чем указано. В итоге 84 .5 ватт должно быть с генератора при 8 м/с, но катушка возбуждения потребляет около 30-40 ватт, значит в аккумулятор пойдёт всего 40-50 ватт энергии. Совсем мало конечно так-как переделанный на магниты генератор и перемотанный при этом-же ветре на оборотах 500-600 об/м выдаст в три раза больше мощности.

При ветре 10 м/с обороты будут (1339:8*10=1673 об/м), напряжение в холостую (14:1200*1673=19.5 вольт), а под нагрузкой АКБ (19.5-13=6.5:0.4=16.2 ампер*13=210 ватт). В итоге получится 210 ватт мощности минус 40 ватт на катушку и полезной мощности останется 170 ватт. При 12 м/с будет примерно так 2008 об/м, напряжение без нагрузки 23.4 вольта, ток 26 ампер, минус 3 ампер на возбуждение, и того 23 ампер ток зарядки аккумулятора, мощность 300 ватт.

Если сделать винт меньшего диаметра, то обороты ещё возрастут, но тогда винт не потянет генератор когда достигнет порог зарядки акб. Я посчитал разные варианты во время написания этой статьи и дву-лопастной винт оказался самым оптимальным для генератора без переделки.

В принципе если рассчитывать на ветра от 7м/с и выше, то такой ветрогенератор будет хорошо работать и выдавать 300 ватт при 12 м/с. При этом стоимость ветряка будет совсем небольшой, по сути только цена генератора, а винт и остальное можно сделать из того что есть. Только винт нужно делать обязательно по расчётам.

Переделанный правильно генератор начинает давать заряду уже с 4 м/с, при 5 м/с ток зарядки уже 2 ампера, при этом так-как ротор на магнитах, то весь ток идет в АКБ. При 7 м/с ток зарядки 4-5 ампер, а при 10 м/с уже 8-10 ампер. Получается что только при сильном ветре 10-12 м/с генератор без переделки может сравнится с переделанным, но он ничего не даст на ветре меньше 8 м/с.

Самовозбуждение автомобильного генератора

Чтобы генератор самовозбуждался без аккумулятора в ротор нужно поставить пару маленьких магнитиков. Если катушку возбуждения запитать от аккумулятора, то она постоянно и не зависимо от того вырабатывает энергию или нет ветрогенератор, будет потреблять свои 3 ампера и заряжать аккумулятор. Чтобы этого не происходило нужно поставить блокирующий диод, чтобы ток шол только в акб, а обратно не уходил.

Катушку возбуждения можно запитать от самого генератора, минус на от корпуса, а плюс от плюсового болтика. А в зубы ротора нужно поставить пару маленьких магнитиков для самовозбуждения. Для этого можно просверлить сверлом дырочки и на клей посадить маленькие неодимовые магнитики. Если нет неодимовых магнитов то можно вставить обычные ферритовые от динамиков, если маленькие, то просверлится и вставить, или проложить между когтей и залить эпоксидной смолой.

Так-же можно использовать так-называемую таблетку, то-есть реле-регулятор как в автомобиле, который будет отключать возбуждение если напряжение АКБ достигло14.2 вольта, чтобы не перезарядить. Ниже на рисунке схема самовозбуждения генератора. Вообще генератор сам возбуждается так-как ротор имеет остаточную намагниченность, но это происходит на высоких оборотах, лучше для надёжности добавить магниты. В схему включен реле-регулятор, но его можно исключить. Развязывающий диод нужен чтобы аккумулятор не разряжался так-как без диода ток будет течь в обмотку возбуждения (ротор).

Так-как ветрогенератор будет очень маленький с винтом диаметром всего 1 метр, то никакие защиты от сильного ветра не нужны и с ним ничего не случится если будет крепкая мачта и крепкий винт.

Есть генераторы на 28 вольт, но если их использовать для зарядки 12 вольт АКБ, то оборотов нужно в два раза меньше, около 600 об/м. Но так-как напряжение будет не 28 вольт, а 14, то катушка возбуждения будет давать только половину мощности и напряжение генератора будет меньше, по-этому ничего не получится из этого. Можно конечно попробовать в генератор, статор которого намотан на 28 вольт, поставить ротор на 12 вольт, тогда должно быть получше и зарядка начнётся раньше, но тогда нужны два одинаковых генератора чтобы заменить ротор, или искать отдельно ротор или статор.

Самодельный ветряк из тракторного генератора: использование запчастей от трактора и автомобиля

Обновлено: 4 мая 2019

Основная проблема, возникающая при самостоятельном изготовлении ветрогенератора — это устройство, непосредственно генерирующее ток. Самодельный генератор имеет довольно случайные рабочие параметры, так как даже тщательный расчет не позволяет учесть все тонкие эффекты. К тому же, получается слишком много величин, взятых приблизительно, что уменьшает точность расчетов.

Практика показывает, что для наиболее эффективной генерации тока лучше всего использовать готовые устройства, модифицированные для использования на ветряках. Рассмотрим вариант с применением тракторного и автомобильного генератора.

Генератор для ветряка за один день

Наиболее рациональным решением будет использовать готовый генератор, конструкция которого предназначена для выработки электрического тока. Единственной задачей в этом случае станет подгонка параметров устройства под условия работы от ротора ветряка, т.е. под определенную скорость вращения. Чаще всего это занимает совсем немного времени, что позволяет получить готовый генератор буквально за день.

Наиболее удачным и простым решением станет использование тракторного генератора, имеющего наиболее близкие характеристики и доступного для различных модернизаций конструкции.

Используем запчасти от трактора

Для того, чтобы генератор от трактора начал выдавать заявленную мощность, надо, чтобы ротор обеспечил довольно высокую скорость вращения — около 2000 об/мин (некоторые конструкции требуют 5-6 тыс. об.). При работе напрямую от крыльчатки это практически невозможно, требуется редуктор (как минимум, система шкивов).

Пониженная частота вращения требует изменения количества витков на обмотках. Они перематываются на большее число витков более тонким проводом (с обычных 63 витков мотают примерно 80). Также требует увеличения количества витков катушка возбуждения, которую обычно просто доматывают до большего количества (около 250 витков). Кроме того, надо отсоединить реле-регулятор напряжения, так как никакой нужды в не больше нет.

Такие изменения корректируют работу генератора и переводят его на меньший номинал скорости вращения. При этом, использование повышающей передачи все равно необходимо, так как простым увеличением числа витков проблема не решается.

Важно! Приведенное количество витков не является точным значением для любой марки генератора. Разные конструкции нуждаются в соответствующих объемах обмоток, которые подсчитываются отдельно. Иногда приходится действовать методом проб и ошибок, так как скорость вращения ветряка не имеет стабильного значения.

Существует еще один вариант использования тракторного генератора, когда на вал устанавливаются мощные постоянные магниты. В этом случае понадобится только усилить обмотки статора, модернизация обмоток электромагнитов становится не нужна. Рекомендуется использовать мощные неодимовые магниты, позволяющие создавать довольно высокое напряжение в обмотках статора при относительно низких скоростях вращения.

Ветрогенератор из магнето

Магнето имеет несколько иную конструкцию, чем тракторный генератор. Оно оснащено двумя обмотками, низкого и высокого напряжения. Вторая обмотка не нужна, так как вольтаж, который она способна выдавать, не подойдет для ветряка. Небольшое усиление скорости ветра вызовет резкий скачок напряжения, что может вывести из строя потребители или промежуточное оборудование. Поэтому вторичную обмотку демонтируют, а первичную перематывают на большую мощность, чтобы устройство способно было выдавать результат на низких оборотах.

Кроме этого, понадобится исключить участие прерывателя. Здесь действуют двумя методами:

• физический демонтаж кулачка прерывателя;
• установка между контактами замыкающей перемычки, обеспечивающей постоянное соединение.

Использование генератора от Еврокамаза

Использование генератора от Еврокамаза возможно при внесении небольших изменений. Конструкция такого устройства весьма близка к тракторной, но имеет более высокое напряжение и силу тока. Порядок модернизации узла такой же, перематываются обмотки и устанавливаются мощные магниты, создающие переменное магнитное поле.

Изначальная рабочая скорость вращения ротора слишком высока, поэтому потребуется увеличение количества витков на обмотках, позволяющее реагировать на малые значения скорости. После намотки рекомендуется присоединить генератор к источнику вращения (чаще всего используют электродрель) и замерить величину вырабатываемого тока. Такой предварительный замер позволит получить определенную информацию о параметрах полученного устройства и, по необходимости, внести некоторые изменения в конструкцию.

Ветрогенератор из тракторного генератора с однолопастным винтом

Умелец сделал из тракторного генератора Г700.04.01 вертикальный ветрогенератор своими руками для зарядки своих аккумуляторов снабдив его винтом с одной лопастью.

По задумке автора, ветрогенератором для зарядки аккумуляторных батарей выступает тракторный генератор.

Характеристики генератора Г700.04.01:
• Номинальное напряжение – 14V.
• Номинальный ток – 50А.
• Номинальная частота вращения – 5000 об/мин.
• Максимальная частота вращения – 6000 об/мин.
• Вес – 5,4 кг.

Тракторный генератор является высокооборотным агрегатом, им выдается зарядка для аккумулятора при больше чем 1000 об/мин, поэтому без переоборудования на ветряк он не подходит. Чтобы генератор был способен заряжать батарею в условиях низких оборотов, его пришлось дорабатывать.

Мастер перемотал статор – 80 витков для каждой катушки, используя провод 0,8 мм. Катушку возбуждения электромагнита автор перемотал и увеличил на 250 витков, применив такой же провод. Он дополнительно использовал 200 м провода, чтобы перемотать статор и домотать катушку.

Затем умелец сварил крепление для генератора, используя профтрубу, изготовил защиту от сильного ветра. Она выполнена в виде складывающегося хвостовика, одевающегося на шкворень.

Выбирая винт, автор решил в первую очередь создать конструкцию с двумя лопастями, диаметр винта – 1360 мм. Для лопастей использована алюминиевая труба с сечением 110 мм, которые были раскатаны. Длина каждой из них – 630 мм.

Мастер установил ветрогенератор на 5-метровую мачту. Он отбросил идею с токосъемными кольцами и пустил провод генератора внутри в трубе мачты.

Для фиксации мачты на высоте 4 м использованы тросовые растяжки.

Ветрогенератор начинает заряжать аккумулятор, если появляется скорость ветра достигает 3,5 м/с.
4 м/с – 300 об/мин.
7 м/с – 900 об/мин, генератор обеспечивает порядка 150 Ватт.
15 м/с – скорость вращения винта достигает 1500 об/мин, ветрогенератор выдает порядка 250 ватт. Эти параметры достаточны для того, чтобы зарядить автомобильный аккумулятор.

Для усовершенствования своей установки автор увеличивает обороты – он переделывает двухлопастный винт в винт с одной лопастью.
Винт с одной лопастью обладает таким преимуществом как высокий коэффициент использования энергии ветра. При одной и той же скорости ветра винт с одной лопастью вращается вдвое быстрее, чем трехлопастный винт.

Однако для изготовления однолопастного винта нужно провести непростую операцию – его балансировку. В противном случае из-за сильных вибраций подшипник генератора разрушится, преждевременно выйдет из строя.

Местом фиксации такого винта выступает трубка, на которой предусмотрен противовес. Работа конструкции заключается в принципе коромысла.
Крепление под балку лопасти автор приварил на генераторный шкив, в балке просверлил отверстие для шпильки М6. В крепление он вставил два ограничителя в виде шпилек, чтобы винт не задевал мачту.

На фото – крепление винта на шпильке М6, отклонение винта от оси может составлять 15 градусов.

Во время вращения однолопастный винт может отклоняться от оси. Таким образом он мягче реагирует на повороты установки.

В случае с ураганным ветром хвостовик происходит поворот хвостовика, он вырывает винт из потока воздуха.

Автор провел испытания конструкции и получил приличные результаты. В случае правильной балансировки винта вал генератора вращается существенно быстрее. В итоге генератором вырабатывается больше электроэнергии, даже если дует слабый ветер.

Ветрогенератор из тракторного генератора с самовозбуждением

Я сделал ветроустановку для жизни на даче и уже три года она меня полнустью устраивает. Хотя интерес работать в этом направлении остался. Жаловаться на дефицит времени можно до бесконечности но, к сожалению, это сдерживает. Сейчас на прогоне установка с тракторным генератором 1000 ватт с самовозбуждением. Есть пока проблемы но думаю устранятся.

Живу я в городе Гродно Республика Беларусь, среднегодовая скорость ветра 4.7 м/с по данным метеослужбы.

Данный материал выглядит в таком виде, с разрозненными комментариями, потому что в разное время обращались ко мне с просьбой поделится результатом и информацией, и по мере задаваемых вопросов я их допечатывал, чтобы они не повторялись. Да и не собирался опубликовывать данный материал на широкий суд. Но поддался порыву, ознакомившись с Вашим сайтом, чтобы помочь увлеченным людям, и « чтоб за державу обидно не было». Если данная работа поможет хоть одному человеку, это будет прекрасно.

Насчет количества лопастей, я для себя решил применять тихоходные ветроколеса с количеством лопастей не менее шести. Спокойствие и безопасность дороже. Я сделал поначалу трехлопастное трехметровое творение, и когда оно выходило на обороты домашние и соседи прятались по углам. По многочисленным просьбам домашних эта машина была демонтирована пожизненно.

Шестилопастной очень хорош и по быстроходности и по компактности. Монтаж и демонтаж занимает по минуте чистого времени, т.к. я его демонтирую когда уезжаю с дачи.

Использую отслуживший на машине аккумулятор емкостью 44 А/ч, но фактически навряд ли имеет емкость 30 % от номинала. Оборудование на даче все на12 вольт, Лампы дневного света с импульсными преобразователями, телевизор, приемники, эл. инструмент и т.д. В потреблении энергии не ограничиваемся, и даже если наблюдается повышенный разряд аккумулятора, то к утру он уже полностью заряжен.

Шестилопастный ветряк

Данная модель разработана специально как дачный вариант. Кабель от генератора спускается вниз внутри мачты. Токосъемные кольца не стал использовать. Практика показала, что большой потребности в них нет. Размеры на эскизе я не стал приводить, т.к. каждый делает из “подножного” материала. Расчетная часть подскажет, как использовать имеющиеся ресурсы. Правильность расчетной методики подтвердилась при эксплуатации данной конструкции. Прямые затраты у меня составили порядка 5 Евро.

Генератором служит электродвигатель на постоянных магнитах от привода ленточного накопителя ЭВМ СМ-2 болгарского производства с параметрами 300 Вт, 36 В, 1600 об/мин. Редуктор повышающий 1:12 (желательно 1:15). Мой редуктор, который я применяю в настоящий момент с текстолитовыми шестернями, не шумит, а ревизия ежегодная не показала признаков износа и поломок.

Лопасти – алюминиевый лист толщиной 2 мм. Алюминиевый лист сгибается в желобок со смещением оси на угол 10 градусов. Крепится к стальной втулке с резьбой. Наворачивается на шпильку с резьбой и после балансировки, которую исполняют путем накручивания глубже или мельче на шпильку, контрогаится.

Узел поворота, выполненный на подшипниках, смещен относительно оси ветроколеса чтобы обеспечить увод из под сильного ветра. Хвост ветроколеса установлен шарнирно и подпружинен. Силу пружины можно регулировать.

Вот, в общих чертах и все. Сейчас работаю над низкооборотным генератором. Если Вы можете сказать что-то интересное по этому вопросу, пишите на электронную почту.

Чтобы не повторятся, буду отвечать на возникающие вопросы по мере поступления, и, если для кого-то они будут не интересны, то пропускайте. И буду рад, если кому-то они помогут, т.к. в свое время мне было трудно найти ответы, казалось, на очень простые вопросы. Поэтому, то, что знаю, постараюсь пояснить.

1. Для чего нужен складывающийся хвост? При возрастании скорости ветра усиливается давление на плоскость ветроколеса (в расчетах на 21 строке давление ветра вычисляется). Благодаря смещенному центру вращения ветроколеса относительно крепления к мачте, установка стремится уйти из под ветра , а хвост выполняя роль стабилизатора удерживает его по ветру. И только когда сила давления ветра на ветроколесо превысит силу растяжения пружины, конструкция начинает складыватся. Конкретно у меня на 1.6 метровом настроено на давление 16 – 17 кгс что соответствует 9 – 10 м/с после чего начинается увод из под ветра и мощность стабилизируется. При буревых порывах осуществляется увод из-под ветра.

Схема электрическая.
(Для просмотра крупным масштабом щелкните здесь)

2. Может ли винт при хорошем ветре пойти в разнос? Может если оставить установку без подключенной нагрузки. Поэтому ветроустановка должна быть всегда подключено к устройству управления.

3. Использовали ли тормозную систему для винта? В данном 1.6 метровом варианте используется элктротормоз. Постараюсь пояснить работу устройства управления (схема принципиальная прилагается). Состоит из двух модулей. Модуль на ОУ2 импульсный стабилизатор напряжения с ограничителем по току настроенном на максимальный ток равный 10 процентам емкости аккумулятора. Напряжение на выходе стабилизатора = 14.2 В. Модуль на ОУ1 – импульсный коммутатор нагрузки. Он вступает в работу при появлении напряжения на входе порядка 18 В. Вырасти оно может до этого значения, если потребители и заряд аккумулятора не выбирают производимую в данный момент мощность. Тогда коммутатор подключает в ключевом импульсном режиме резистор нагрузки, который выбирается с таким расчетом, чтобы обеспечить отбор максимальной мощности от генератора. Плавно переменным резистором снижая напряжение на выводе 4 ОУ1, открываем полевой транзистор Т4 и подключенной нагрузкой останавливаем ветроколесо.

12 лопастный ветряк

С 20.12.2005 года установлен на прогон. Диаметр 3.1 метра. Редуктор 1:40. Генератор с самовозбуждением 28 В, 1000 Вт.

Евгений Васильевич снял небольшой видоролик в формате AVI. Не забудьте включить звук в проигрывателе.

Самодельный ветрогенератор из генератора от трактора

Ветрогенератор из генератора Г 700 от трактора: фото сборки с описанием переделки тракторного генератора.

В качестве ветрогенератора для зарядки аккумуляторов автор решил использовать тракторный генератор.

Генератор Г 700 имеет следующие характеристики:

• Номинальное напряжение – 14V.
• Номинальный ток – 50А.
• Номинальная частота вращения – 5000 оборотов в минуту.
• Максимальная частота вращения – 6000 оборотов в минуту.
• Масса – 5,4 кг.

Сам по себе тракторный генератор высокооборотный, выдаёт зарядку на аккумулятор при более 1000 оборотов в минуту, для ветряка он конечно без переделки не подойдёт. Поэтому генератор понадобилось доработать чтобы он мог заряжать аккумулятор при более низких оборотах ротора.

Статор был перемотан по 80 витков на каждую катушку проводом 0,8 мм, катушка возбуждения электромагнитов перемотана и увеличена на 250 витков таким же проводом. Дополнительно было использовано 200 метров провода (на перемотку статора и домотку катушки).

Было сварено крепление под генератор из профильной трубы, сделана защита от ураганного ветра — складывающийся хвостовик который одевается на шкворень.

При выборе винта, было решено изготовить сначала двухлопастную конструкцию с диаметром винта 1360 мм. Лопасти вырезаны из алюминиевой тубы сечением 110 мм, и раскатаны, длина каждой лопасти по 630 мм.

На фото: ветроустановка автора.

Ветрогенератор установлен на мачту высотой 5 метров, здесь автор отказался от токосьемных колец, провод генератора пущен внутри трубы мачты.

Мачта закреплена растяжками из троса на высоте 4 метра.

Процесс зарядки аккумулятора ветрогенератором уже начинается при скорости ветра 3,5 м/с.

4 м/с – 300 об/мин.

7 м/с – 900 об/мин, генератор выдаёт около 150 Ватт.

15 м/с – скорость вращения винта достигает 1500 оборотов в минуту, и ветрогенератор выдаёт около 250 ватт. Таких показателей вполне хватает для зарядки автомобильного аккумулятора.

Далее автор решил усовершенствовать свою установку и увеличить обороты переделкой двухлопастного винта в однолопастный.

Преимущество винтов с одной лопастью в их высоком коэффициенте использования энергии ветра, однолопастный винт при одинаковой скорости ветра вращается в два разы быстрее чем винт с 3 лопастями.

Но изготовить однолопастный винт не так, то просто, его нужно правильно отбалансировать, иначе сильные вибрации быстро разрушат подшипник генератора, что приведёт к его преждевременной поломке.

Лопасть такого винта закреплена на трубке с противовесом и вся конструкция работает по принципу коромысла.

На фото показан противовес.

Крепление под балку лопасти приварено прямо к шкиву генератора, в балке просверлено отверстие под шпильку М6. В креплении вставлены две шпильки ограничители, чтобы винт не цеплял мачту.

На фото показано крепление винта на шпильке М6, винт может свободно отклоняться от оси на 15 градусов.

При вращении винт с одной лопастью может отклоняться от оси что позволяет ему более мягко реагировать на повороты ветроустановки.

При ураганном ветре хвостовик поворачивается и вырывает винт из воздушного потока.

Конструкция опробована автором и показала хорошие результаты, при правильной балансировке винта скорость вращения вала генератора значительно увеличивается, соответственно и генератор вырабатывает больше энергии даже при слабом ветре.

Ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками

Как сделать ветрогенератор из автомобильного генератора

Самодельный ветрогенератор из автомобильного генератора

Вертикальные ветрогенераторы при минимальном ветре большой мощности

Источник