Eng Ru
Отправить письмо

История проекта Парусный ветрогенератор часть 1. Ветрогенератор парусный


Парусный ветрогенератор

Парусный ветрогенератор отличается материалом своих рабочих лопастей. Если в ветрогенераторах обычных типов лопасти – жёсткие, то здесь они изготавливаются из материалов, которые могут под действием ветра изменять площадь своей рабочей поверхности: парусины, брезента, нетканых слоистых материалов.

Заваленный треуголник парусный ветрогенератор

рис. 1

О недостатках ветрогенераторов с жёсткими лопастями

Ветрогенераторы традиционного исполнения – системы весьма инерционные: для того, чтобы раскрутить лопасти до более-менее значительной угловой скорости, необходим сильный ветер. Это подтверждается и многочисленными теоретическими выкладками, и практическими вариантами различных конструкций данных ветрогенераторов. Итог неутешителен: например, для лопастей или винта с размахом 3 м, и при минимально необходимом числе оборотов генератора 400 мин-1, окружная скорость винта/лопасти должна быть не менее 500 км/ч! Иначе, требуемый перепад давлений, при котором жёсткая лопасть не только начнёт вращаться, но и станет при этом вырабатывать хоть какую-нибудь электроэнергию, соответствует скорости ветра не менее 10 м/с. Но и это ещё не всё. Распределение давления ветра на жёсткие лопасти происходит крайне неравномерно: большая часть приходится на центральную часть лопасти, угловая скорость которой намного ниже, чем периферийных областей. Такой неприятный факт приводит к тому, что для увеличения коэффициента использования энергии ветра (КИЭВ) – аналог более привычного термина КПД - необходимо увеличивать размах лопастей до неприлично больших размеров – 10 и более метров! И сразу возникают проблемы – где установить такой монстр, как защитить птиц от истребления вращающимися лопастями, каким образом обслуживать и т.д. И даже в наиболее оптимистичных конструкциях ветрогенераторов с жёсткими лопастями их КИЭВ не превышает 20%.

Виды парусных ветрогенераторов

Практически разрабатываются в двух вариантах:

  • с круговыми парусными лопастями;
  • с круговым парусным колесом.

Ветрогенераторы первого исполнения используют парусные лопасти треугольной формы. Форма треугольника подбирается индивидуально, в зависимости от силы ветра в данной местности. Во многих случаях из-за простоты используют заваленный прямоугольный треугольник (см. рис. 1), хотя для промышленного изготовления более технологичными будут парусные лопасти в виде равнобедренных треугольников (см. рис.2).

Равнобедренный треугольник парусный ветрогенератор

рис. 2

В чём же эффективность использования парусных лопастей?

Весь секрет – в упругости материала лопасти, благодаря чему струя воздуха при встрече с поверхностью паруса отклоняется на некоторый угол в сторону и передаёт при этом свою кинетическую энергию парусной лопасти. Последняя начинает вращаться (быстрее это получится у лёгких лопастей с большой площадью) и передавать полезную энергию валу электрогенератора. Вследствие этих особенностей парусный ветрогенератор начинает производить полезную работу уже при скоростях ветра 5 м/с – вдвое меньших, чем для генератора с жёсткими лопастями.

Такие парусные генераторы разрабатываются и производятся во многих странах мира: в США, Франции, России (СКТБ "Энергия-гравио», г.Таганрог) и др.

Вместе с тем парусные ветрогенераторы лопастного исполнения обладают существенными недостатками – низкой стойкостью лопастей (вызванной ограничениями по применяемым материалам) и всё же недостаточным (хотя и большим, чем у ветрогенераторов с жёсткими лопастями) КИЭВ. Объясняется это тем, что круговой парус по определению не сбалансирован, не уравновешен и, следовательно, активен только с одной стороны. При внезапном изменении направления ветра такая лопасть сначала остановится, а потом очень медленно начнёт набирать обороты.

Таких недостатков лишен парусный ветрогенератор с парусным колесом, разрабатываемый и производимый фирмой Saphon Energy (Тунис). В генераторе Saphonian лопасти и вращающиеся части отсутствуют. Внешне конструкция схожа со спутниковой антенной (см. рис. 3).

Парусный ветрогенератор с парусным колесом

рис. 3

С помощью воздушных клапанов парус ветрогенератора совершает возвратные высокочастотные колебательные движения. При помощи механической системы эти колебания воспринимаются поршнями гидравлической системы, которые преобразуют энергию получаемой энергии в давление несжимаемой жидкости. Именно энергия давления этой жидкости и используется в дальнейшем для вращения вала электрогенератора.

КИЭВ генератора Saphonian достигает 80%, что в 2 раза превышает эффективность лопастных парусных генераторов. И хотя, строго говоря, Saphonian не представляет собой парусный ветрогенератор в «чистом» виде, его принцип работы заслуживает самого широкого рассмотрения и внедрения.

Подводим итоги

В чём заключаются плюсы парусных ветрогенераторов:

  • более высокий, по сравнению с традиционными ветрогенераторами, КИЭВ;
  • меньший уровень шума;
  • работоспособность при меньших значениях силы и скорости ветра;
  • лёгкость и доступность для внедрения;
  • безопасность в эксплуатации и обслуживании.

stronews.ru

Парусный ветрогенератор своими руками

Парусный ветрогенератор своими рукамиДовольно интересную конструкцию выбрал автор этого ветрогенератора. Это парусный ветрогенератор с мачтой фермного типа и мощностью до 4 кВт в час.

Материалы и детали использованные при строительстве этого ветрогенератора:1) детали от моста и колесных дисков2) профильная труба3) лебедка4) двигатель постоянного тока на щетках и магнитах 1971 года выпуска

Рассмотрим более подробно конструкцию этого ветрогенератора.

Для начала автор изготовил мачту на которую будет крепиться генератор. Она изготавливалась по схеме фермной мачты, они могут быть и четырехугольные, но тут автор решил сделать треугольную схему.

Парусный ветрогенератор своими руками Под основание мачты автор выкопал яму и залил ее бетоном. В бетоне сделаны закладные для прикручивания мачты на болты.Благодаря такому основательному подходу в креплении будет уверенность в надежности мачты к любым ветрам.Парусный ветрогенератор своими рукамиЗатем автор приступил к изготовлению поворотной оси ветрогенератора. Ось была выполнена из деталей от моста и колесных дисков. Общий вес конструкции получился порядка 150 килограмм. Парусный ветрогенератор своими руками

В качестве генератора для этого ветряка автор задействовал двигатель постоянного тока 1971 года выпуска. Этот двигатель обладает следующими характеристиками: номинальное напряжение в 48 вольт, 30 А, 500 оборотов в минуту и масса 55 кг.

Затем автор приступил к сборке узлов привода от ветрогенератора через редуктор к генератору.

Парусный ветрогенератор своими руками

После основной сборки автор приступил к покрасочным работам.

Парусный ветрогенератор своими руками

Для поднятия и установки деталей на уже поставленную мачту ветрогенератора автор использовал простую лебедку.Таким образом сначала была поднята поворотная конструкция, а затем и сам генератор.

Парусный ветрогенератор своими рукамиВ то же время он занимался над конструкцией ветроколеса. Парусный ветрогенератор своими рукамиЗатем на каркас ветроколеса были одеты паруса.Парусный ветрогенератор своими рукамиПосле чего начался монтаж ветроколеса на мачту генератора. Подъем осуществлялся с помощью той же лебедки. После чего ветроколесо было установлено на свое место и закреплено болтами.Парусный ветрогенератор своими рукамиПарусный ветрогенератор своими руками

В таком виде ветрогенератор уже приступил к работе и выдавал необходимую энергию для зарядки аккумуляторов.

Парусный ветрогенератор своими руками

Однако автор не остановился на достигнутом и продолжил совершенствовать конструкцию ветряка. Был установлен новый щеточный узел.

Парусный ветрогенератор своими руками

На этой картинке вы можете видеть электрическую схему балластного регулятора.

Парусный ветрогенератор своими руками

Так же был сделан контроллер зарядки и отбора мощности.

Парусный ветрогенератор своими рукамиА на само ветроколесо были одеты более прочные паруса.Парусный ветрогенератор своими рукамиПарусный ветрогенератор своими руками

Автор строил данный ветрогенератор как эксперимент. В итоге данный экспериментальный образец проявил себя превосходно. На момент окончания данных модернизаций ветрогенератор использовался в комплекте с аккумулятором 12 вольт 155А. Конструкция была дополнена стандартным инвертором 12\220 вольт, благодаря чему автор мог использовать телевизор, ноутбук и прочие бытовые электроприборы от энергии ветрогенератора. В дальнейшем автор планирует сделать преобразователь , катушку Тесла для передачи энергии без проводов, то есть продолжить экспериментировать. Источник

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

материалы, принцип работы и изготовление своими руками

уже прочитали: 177

появились достаточно давно, чтобы успеть обрасти массой вариантов конструкции. Одним из старых, но до сих пор успешно применяющихся и развивающихся вариантов конструкции является парусный ротор. Долговечность конструкции вызвана высокой чувствительностью — большая площадь лопастей позволяет эффективно принимать энергию ветра.

На потоках с низкой скоростью, когда обычные еще не запустились, парусники уже вращаются и вырабатывают энергию. Эти преимущества заставляют конструкторов постоянно совершенствовать конструкцию, создавать новые, более эффективные разработки.

Ветряк-водокачка

Прототипом нынешних парусных турбин был ветряк-водокачка. Он преобразовывал энергию ветра во вращательное, а затем — в возвратно-поступательное движение, заставляя двигаться помпу, подающую из скважины воду на поверхность. Конструкция была проста и весьма надежна, такие ветряки существуют до сих пор.

Мнение эксперта

Эксперт Energo.House Фомин О. А.

Горный инженер, строитель.

Примечательно, что внешний вид ветроколеса был практически таким же, что и на нынешних моделях, хотя со времени появления первых промышленных образцов прошло более 100 лет. Единственным отличием является жестяные лопасти у старых образцов и мягкие тканевые у современных.

Современные ветрогенераторы с парусным ротором

Нынешние конструкции выполняют несколько другую задачу. Они вырабатывают электроэнергию, хотя принцип действия остается прежним — превращение энергии ветра во вращательное движение.

С появлением новых технологий и материалов изменился и внешний вид парусного ротора. Лопасти теперь представляют собой рамы лепестковой формы из трубы. На нее натягиваются паруса из плотной синтетической ткани, не боящейся влаги или перепадов температуры. Иногда рама не имеет замкнутой формы, представляя собой подобие буквы «Г».

Обычно парус имеет треугольную форму с вершиной у центра вращения. Одна из сторон треугольника, примыкающая к вершине, не присоединена к раме. Под давлением ветра она несколько выгибается, образуя лопасть с оптимальным для данной силы ветра профилем. Вращение начинается при малых скоростях ветра — уже при 3-4 м/сек генератор способен заряжать аккумуляторные батареи.

Основное преимущество парусников — простота конструкции и возможность отремонтировать или целиком изготовить ее самостоятельно. По сравнению с лопастями, склеенными из стеклоткани или нарезанными из полипропиленовых труб, изготовление и замена не составляют никакого труда. При этом, существуют и промышленные образцы. Они, как правило, производятся небольшими коллективами, но конструкции весьма интересны. Так, есть модели, объединяющие парус и диффузор.

Лопасти расположены не в плоскости, а наподобие лепестков полураскрывшегося цветка. Поток ветра попадает в такой раструб, уплотняется и с максимальным усилием действует на основание лопасти. Давление на этот участок не опасно, а энергия передается наиболее эффективным образом.

Мнение эксперта

Эксперт Energo.House Фомин О. А.

Горный инженер, строитель.

Известны также парусники с вертикальной осью вращения. Они во многом повторяют обычные конструкции, в основном, карусельного типа. Строение паруса имеет специфический тип, исключающий одинаковое воздействие на рабочую и тыльную стороны лопастей.

Парусник своими руками

Высокие достоинства парусных ветрогенераторов побудили многих любителей заняться изготовлением подобных конструкций. Принципиальным отличием от других типов ветряков является только сам ротор, остальные элементы установки у всех разновидностей ветрогенераторов одинаковы.

Крыльчатка парусного типа имеет малую массу и вес. Это означает, что инерция покоя мала, нагрузка на опорные конструкции и подшипники также невелика. Еще одной особенностью является способность парусников самостоятельно наводиться на ветер, что снижает сложность создания ротора. Диаметр крыльчатки можно сделать достаточно большим, увеличивая способность принимать энергию потока с большей эффективностью.

Для изготовления лопастей используются металлические трубы. Распространенный вариант — изготовление замкнутой окружности наподобие обруча, от центра расходятся радиусные планки, являющиеся креплениями парусов. Их количество может быть разным, в зависимости от силы ветров в регионе — чем сильнее поток, тем большее число лопастей понадобится сделать. Такое соотношение делается для образования большего количества щелей в плоскости крыльчатки, пропускающих ветер и снижающих излишнюю нагрузку.

Крыльчатка должна быть качественно отбалансирована. Это особенно важно при больших диаметрах (для , способных обеспечить весь дом, понадобится до 10 м диаметра). Кроме того, надо предусмотреть возможность торможения колеса и смены парусов при выходе их из строя. Установка ветряка производится на отдалении от дома или построек, должна обеспечивать контакт с достаточно мощными потоками ветра.

energo.house

РЕАЛЬНЫЕ ПАРУСНЫЕ ВЕТРОГЕНЕРАТОРЫ ИЗ СИБИРИ

8 октября 2012 года.Поскольку мы не завод, а инициативная группа, то у нас может быть и личная жизнь. А некоторые ярые противники нашего сайта уже поднадоели своими ежедневными измываниями, типа: "У вас ничего не получилось, обломились ребята, только языком чесать умеете и всякое в таком роде". Поэтому для них особенно, и для всех слюбовью сообщаю:

В этом году я очень занят на стройке века:

Дневники нашего строительства:http://www.forum.domesworld.ru/viewtopic.php?f=9&t=140

Модель нашего проекта:http://youtu.be/xpV4Uk4i3yk

Геокупольные дома в мире (с чего мы заинтересовались):http://www.youtube.com/watch?v=4dZVIBhKqWc

В ближайшие три года, я планирую полный переезд своей семьи в Родовое Поместье, в наш новый дом, а пока мы здесь строимся с апреля по ноябрь.

Также сообщаю, что хоть сколько-нибудь свободного времени мне не удалось найти в этот строительный сезон на установку 20м мачты и ветряка соответственно. Это меня конечно же разочаровало, но видимо всему свое время и я еще насмотрюсь из окна своего дома на ветряк.===========================================================

16 марта 2012 года.В предверии лета и переноса действующей установки на ветряное место за город мы вчера сняли ветроголовку с мачты в городе. Лето в этом году приближается быстро. По решению совета, в дальнейшем, возможно снова установим на прежнее место ветроголовку, поэтому мачту оставили на месте.

После завтра планируем тестовую полную сборку на земле двадцати метровой мачты. Натянем центральную "нить" и проверим соосность.===========================================================

24 февраля 2012 года.Продолжаем делать 20м. ажурную мачту. У всех выходные, а у нас наоборот. Кому интересно, можете подъехать посмотреть на интересный процесс. Вся работа происходит под открытым небом, прямо у стоящего ветряка.machta3_thumb.jpg machta2_thumb.jpg machta5_thumb.jpg machta4_thumb.jpg

===========================================================24 февраля 2012 года.control_thumb.jpg snapshot_thumb.jpgРазобрались с зарядным устройством для АКБ. Прошли тестирования на серийном американском контроллере заряда с выпрямителем. В итоге решили оставить выпрямитель в виде готового покупного блока, а вот контроллер проектируем сами. Тем более, что все функции на 90% доступны благодаря тем компонентам, что уже установлены и работают в нашем шкафе управления ветрогенератором

Кроме того планируем в этом году установить за городом 5,5кВт установку (на своем участке :-) ) Для этого сегодня приступили к сварке 20м мачты.machta_thumb.jpg machta1_thumb.jpg

===========================================================IMGP2796_thumb.jpg4 августа 2011 года.Разработана четвертая версия шкафа управления Асинхронным Генератором.На его основе будут запущены в серию печатные платы на заводе по производству таких плат. Наш электронщик посетил несколько таких предприятий в итоге была достигнута договоренность и сейчас готовятся несколько образцов печатных плат с монтажом непосредственно на заводе. Все это помогает нам выйти на еще более качественный уровень.

Смотреть подробнее >>

===========================================================

6 апреля 2011 года.Кройка и пошив парусов.

P05-04-11_13.38_thumb.jpg P06-04-11_14.29_thumb.jpg Готовим заказанные комплекты оборудования

P04-04-11_16.32_thumb.jpg P04-04-11_16.30_thumb.jpg

===========================================================2 апреля 2011 года.DSC_0009_thumb.jpgДоговорились с заводом поставщиком мотор-редукторов об установке на наши комплекты двигателей с 8-ю парами полюсов. Это привело к росту показателей съема энергии. Для примера: все поступающие мотор-редукторы мы тестируем на предмет выхода в генераторный режим. И если на нашей первой установке с 6-ю парами полюсов нам приходилось заметно раскручивать его, то на новых установках генерация начинается с пол оборота. Это означает еще большую утилизацию малых ветров. С чем мы и поздравляем счастливых заказчиков. Ведь даже у нас такого еще нет :-)

===========================================================9 марта 2011 года.Ведем изготовление заказанных наборов ветрогенераторов на 4кВт и шкафов управления. Для пошива парусов обзавелись своей промышленной швейной машиной. Наши девицы красавицы предложили в дальнейшем делать паруса с орнаментами :-) Вот во истину чудо будет, когда над головами завращается такой ветряк...

Заканчиваем монтаж цевок на обод экспериментального ветрогенератора на 15кВт. Опыт показывает, что - это чертовски трудозатратное дело. Мало того, что диаметр обода 4м. Так он ведь на таком диаметре еще и не весь круглый. А для организации точной передачи на зведочки генераторов требуется точность на совпадение около 3мм. В общем пришлось попотеть несколько недель над разметкой и сваркой цевок.

Кроме того получен материал (Капролон) для изготовления звездочек - передачи на два асинхронных генератора, расположенных на борту этого ветроагрегата.

===========================================================3 марта 2011 года.Процесс сборки шкафов управления:

P28-02-11_20_thumb.jpg P24-02-11_17_thumb.jpg P01-03-11_21_thumb.jpg

===========================================================18 февраля 2011 года.Установили вторую версию печатной платы для шкафа управления.Теперь появилось много дополнительных возможностей. Среди них подключение к ПК и разветвитель сигнала с датчика ветра. Теперь один датчик можно использовать сразу для нескольких устройств. В нашем случае для отображения информации на шкафе управления и сбора данных Power-Анемометром. Кроме того теперь используются более точные датчики тока и напряжения.

Теперь любой пользователь шкафа управления сможет не только воочию наблюдать данные с индикаторов но и записывать все параметры работы шкафа управления на свой компьютер. Кроме того, в прощивку контроллера запрограммированы управляющие команды на изменение настроек и теперь организовав доступ к рабочему столу вашего ПК через интернет, можно дистанционно изменять параметры работы. Вот до чего дошел прогресс !!!

imgp1877_thumb.jpg imgp1879_thumb.jpg

Кроме того продолжаются работы по строительству 15кВт установки нового поколения парусных ветрогенераторов.

imgp1867_thumb.jpg imgp1874_thumb.jpg imgp1871_thumb.jpg

===========================================================

parus.z42.ru

Парусный ветрогенератор

Все строительство ветрогенератора с начала построения макета и до готовой конструкции растянулась с декабря 2005г. по сентябрь 2009г. Сперва была сделана модель парусного ветряка чтобы понять как работает ветрогенератор и на что он вообще способен, как ведут себя парусные лопасти. В начале декабря 2005-го года сделал простенькую модель из подручного материала. Основа парусника - оси фиксатора 5-дюймового дисковода и оказалось, что модель прекрасно крутится и вполне работоспособна. Так как до этого с ветряками не сталкивался, то нужно было понять с самого начала как это все работает.

>

  Дальше буду размещать фотографии почти в хронологическом порядке, по порядку пойдут по мере изготовления узлы и детали ветряка. Так сейчас выглядит ступица, а вначале была без ”оттяжек”, пока в октябре 2006-го ветер 20-22 м/с аккуратно не согнул 7мм диск в ”крышку кастрюли” с 8 мм глубиной прогиба. На 2-oм фото - в сборе со спицами, потом - первая сборка февраль 2006г.

>

 

>

  Одна из первых фотографий, ступица со спицами и примерка паруса

>

  Сначала паруса решили сделать из имеющейся в наличие ткани, кроме старых простыней подобрать в нужном количестве ничего не удалось, решили шить из простыней. Как два первых паруса были готовы решил сразу их опробовать, раздобыл подходящий столбик и установил колесо прямо во дворе, ось на высоте 2,5 м. Вращение снимал на видео, на раскадровке анализировалась работа паруса и каждая следующая пара изготавливалась с учетом недостатков предыдущей.

>

 

>

  После установки и натяжки всех парусов ветряк стал страгиваться от любого малейшего ветерка. Проверял когда начинает страгиваться по по крыльчатому анемометру, оказалось что при ветре 0,3-0.4 м/с, если конечно это можно назвать ветром, вот оно преимущество паруса над лопастью, больше площадь больше стартовый момент. Дальше пошли испытания на тягу и мощность. На хвост оси установил шкив диаметром 7,5см, на него - шнур, к шнуру - груз, отметил метр на столбe и теперь с секундомером можно замерять мощность. Во-первых по отрыву груза от земли определил ”стартовый” крутящий момент: примерно 5 н/м при ветре в 0,8-1,0 м/с.

>

 

>

 

>

  Двухмесячные испытания ветряка с лопастями из простыней показали что ткань никуда не годится, слишком слабый материал. Зато выработалась некоторая концепция формы парусов, и способ их установки и растяжки. Эту схему изготовления и монтажа парусов использую до сих пор (сегодня август 2009). Новые паруса сделали из баннерной ткани, такую ткань применяют для наружной рекламы, материал очень прочный с очень гладкой поверхностью. Бывает разной толщины, 600-900 г/кв.м. Это не-тканный материал, запеченный между слоями ПВХ. За первые 7 месяцев испытаний (май-ноябрь 2006) они неоднократно рвались и я усиливал слабые места. На первом фото - шкотовый угол. Теперь, то-есть до сих пор держат нормально. На следующем фото статические испытания. По Бернулли ветер 25 м/сек давит на 1 кв.м. с силой в 40 кг.

>

 

>

 

>

  Весной, в мае появилась первая листва на деревьях, которая перекрыла доступ ветра к моему ветроколесу, по-этому пришлось искать ветер и перенести всю конструкцию на берег озера. Ветряк удален от дома около 100 метров, поставил так чтобы из окна дома его можно было видеть. Так как ветряк теперь от дома далеко, а все технические изменение получается делать только дома, то пришлось звать на помощь соседей чтобы приносить и уносить ветроколесо, которое весит 48 килограмм. Звать соседей приходилось с частотой 2-3 раза в месяц, ох и интересно им было наверно таскаться с моим чудом техники. Ниже на фото тормозная система ветряка.

>

  Ветроколесо как оказалось имеет огромный крутящий момент на валу. Уже при ветре в 4-5 м/с руками колесо не остановишь. При этом обороты колеса вхолостую 40-50 об/мин. Вначале для торможения использовал лассо, набрасывая его на спицы, а потом пришлось делать тормоз. Колодки, и диск - из коробки сцепления Гольфа. Рычаг тянется вниз, тяги прижимают колодку. Там-же видна и резина между обоймами подшипников оси и площадкой головки - вибрации снимать. Последующие испытания показали неэффективность этого тормоза и я его снял. На ветрах выше 6-7м/с он уже не тормозит. Оказалось что у меня эффективно работает электро тормоз генератором. С передачей 15:1 закорачивание обмоток генератора настолько замедляет колесо, что его можно остановить рукой.

Теперь нужно было определить мощность и КИЭВ ветрколеса моего парусного ветрогенератора. В теории все очень просто, шкив на оси наматывает на себя шнур с грузом, который проходит определенное расстояние по вертикали за определяемое время, и одновременно определяется скорость ветра и скорость вращения колеса. Но практически это оказалось очень трудно. Как груз использовал ведра с кирпичами, на шкив наматывал шнур и давал пару метров слабины чтобы колесо разогналось и смотрел с какой скоростью поднимается груз по отметкам на столбе и секундомеру, при этом одновременно надо было зафиксировать скорость ветра и обороты ветроколеса.

Испытания показали что при ветре до 2 – 2.5 м/с ветроколесо хоть как-то реагировало на вес снижением оборотов, и хоть как-то замеры можно было сделать, а вот после 3.5- 4 м/сек груза оно вообще не замечало, два ведра с кирпичами = 68 кг и + кусок рельса – в сумме = 115 кг и больше мне подвесить было нечего.

>

  Испытания проводил когда тормоз еще не сделал, бывало что ведра утягивало вверх так что рвался шнур или накручивало душки ведер на шкив, так что кирпичи летели во все стороны. Пришлось срочно делать тормоз.

>

  Это просто шкив на оси с охватывающей его металлической лентой, один конец которой закреплен, а второй, через динамометр, рычаг тянет вниз, прижимая к шкиву. Сила тяги и параметры шкива и ленты позволяют рассчитать тормозное усилие. Лента – обычная обвязочная, железная, мягкая. К тому времени обзавелся и показателем оборотов, велосипедным. Результаты – как и с грузом, до 2-2.5 м/сек все работает, а выше – лента за секунды раскаляется докрасна и рвется. Бросил я тогда эти замеры и только много позже додумался – привязал колесо за конец спицы через динамометр. Ветер 5-6 м/сек дует, колесо привязано, не крутится, но тянет (страгивающий момент) и динамометр показывает 18 кг на плече в 210 см, а это на шкиве 3.5 см радиуса дает тягу более тонны. Понятно стало, почему с грузом замеры не получились.

С генератором решил не мучится и купить готовый. Генератор - купил на 48V, 1KW. Трехфазный, обмотки соединены треугольником. Вес генератора около 7 кг. Прокрутил на токарном станке при нагрузке по 5 ом на фазу - на 630 об/мин выдал 11А и 54В (около 1,7 KW). Момент страгивания без нагрузки 4-4,5 Нм. Приделал к нему шкив под ремень.

Сам генератор.

>

 

>

 

>

 

>

  >

  Генератор закреплен на пластине, которая притягивается на болтах к кронштейну и двигается чтобы натянуть ремень. Мультипликатор делался на глазок так как быстроходность ветроколеса так и осталась неизвестной. Первый мультипликатор был 8:1 под зубчатый ремень. Вырезал болгаркой из фанеры толщиной 25 мм. 3убчики рисовал и выпиливал тоже болгаркой. Получилось правда не точно как не старался, зубья набегали друг на друга и дергали генератор. Потом сделал еще один мультипликатор 5:1 и тоже с зубчиками не получилось. Тогда заказал из алюминия, работало нормально. Но оказалось что выше 3-4 м/сек колесо генератором (даже короткозамкнутым) не нагружается. Поставил колесо от мопеда под поликлиновый ремень, вышло 10:1. Но за пару дней при умеренном ветре колесо стало яйцом. Перетянул и через два дня опять яйцо. Тогда вырезал такой-же диск из фанеры и он до сих пор нормально держит. Замеры при 6-8 м/сек показали снижение холостых оборотов на 20-30% при нагрузке, а по теории надо было - до 50%, так что колесо остается недогруженным. Если когда сподвигнусь - сделаю 16:1 и двухступенчатый.

>

 

>

 

>

 

>

  Далее на следующей странице продолжение строительства парусного ветрогенератора, щеточный узел, установка мачты, оборудование мачты, электрическая часть и другое. Фото и данные взяты с источник

Вторая часть, продолжение строительства парусного ветрогенератора

e-veterok.ru

Парусные ветрогенераторы своими руками - статьи

В этом разделе представлены различные конструкции ветрогенераторов парусного типа. Парусные ветрогенераторы хоть и имеют не высокий коэффициент использования энергии ветра, проще говоря КПД, но они при малых скоростях ветра имеют хороший крутящий момент, что в сочетании с ветроколесом большого диаметра позволяет через мультипликатор из генератора выжимать неплохую мощность.

Часто такие ветрогенераторы используют для отопления или подъема воды напрямую с механической передачей прямо на насос. Как правило такие ветрогенераторы не строят маленькие и нормальный диаметр ветроколеса начинается от 5метров. Здесь низкий КИЭВ компенсируется большой площадью винта, а низкие обороты преобразуются мультипликатором в нужные для работы генератора.

>

Парусный ветряк - "Водокачка" для подъема воды

Парусный ветрогенератор для подъема воды. Конструкция максимально простая, насос для подъема воды полностью самодельный, мембранного типа. Ветряк сделан как можно проще, так сказать проверить работоспособность ветряной водокачки, кочает на ветру 6м/с около 10 литров за 15 минут. >

Парусный ветрогенератор своими руками.

Ветрогнератор своими руками, парусный ветрогенератор в фотографиях. Небольшой фото-отчет о том как делался и монтировался ветряк, данных особых нет. Известно что максимальная мощность при нагрузке на лампы достигала 4кВт*ч. Пока ветрогенератор заряжает аккумулятор 155Ач 12вольт. >

Парусный ветрогенератор 4Кв.

Небольшой фото отчет и описание создания ветрогенератора парусного типа для зарядки аккумуляторов. Ветроголовка собрана из мультипликатора и двух автомобильных генераторов на 24 вольта. Привод с вала мультипликатора ременной, на каждый генератор по отдельности. Диаметр ветрокрлеса 5 метров, паруса сделаны из банерной ткани.

e-veterok.ru

Парусный ветрогенератор 4 кВт

Парусный ветрогенератор 4 кВтЕще одна модель парусного ветрогенератора. Номинальная мощность этого генератора составляет 4 кВт\час. Ветрогенератор работает на зарядку аккумуляторов 48В. Основой данного ветрогенератора послужили два автомобильных генератора от Маз 4001-3771-53.

Материалы и детали необходимые для создания этой модели парусного ветрогенератора:1) баннерная ткань2) труба диаметром 48 мм3) аккумуляторы 12В в количестве 4 штук4) два автомобильных генератора от МАЗ 4001-3771-536) ремни 6Р диаметром 135 мм7) труба диаметром 210 мм длинной 120 сантиметров и толщиной в 9 мм8) стальные тросы диаметром 6 мм9) трубы диаметром 16 см и толщиной 4 мм.10) четырех-жильный провод ПВС 4 на 4 мм

Рассмотрим более подробно конструкцию данной модели парусного ветрогенератора.

Ветроколесо имеет диаметр 5 метров, его каркас из 6 спиц был выполнен из трубы диаметром 48 мм, а паруса созданы из баннерной ткани.

Парусный ветрогенератор 4 кВтКрутящий момент от ветроколеса передается через мультипликатор, передаточное соотношение которого равно 1 к 45. Причем на выходном вале имеется шкив предназначенный для ременной передачи момента на генераторы. В данном случае были использованы два плоских ремня 6Р диаметром 135 мм.Парусный ветрогенератор 4 кВтПарусный ветрогенератор 4 кВтНиже вала мультипликатора, один за другим установлены и закреплены генераторы. Так же автор предусмотрел возможность натяжения ремней как в обычном автомобиле. Ветроголовка сверху может быть накрыта кожухом, для защиты от дождя и снега.

Все элементы ветроголовки собраны на трубе диаметром 210, длинной 120 см. Для создания мачты были использованы трубы диаметром 16 см.

Парусный ветрогенератор 4 кВтМачта ветрогенератора специально делалась разборной для большего удобства транспортировки конструкции. Для надежности автор использовал растяжки из стольных оцинкованных тросов диаметр которых составляет 6 мм. Сами растяжки устанавливаются в нескольких местах мачты на высоте 5 метров и 7 метров.

Автор отказался от идеи использования токосъемных колец, поэтому с генераторов просто идет провод, состоящий из четырех жил марки ПВС 4 на 4 мм. Несмотря на это за все время эксплуатации в последующем у автора не возникало проблем со скручиванием проводов.

Касательно схемы зарядки аккумуляторов автор решил придерживаться автомобильных стандартов. Были задействованы обычные реле-регуляторы, которые управляет катушками возбуждения генераторов. Всего использовано 4 свинцово-кислотных аккумулятора с характеристиками 12 В 160 А\ч каждый. Таким образом к каждому из генераторов последовательно подключены по 2 аккумулятора, которые в свою очередь тоже соединены последовательно для использования инвертора 48\220 В.

Парусный ветрогенератор 4 кВтПарусный ветрогенератор 4 кВтТак как местность в которой живет автор не особенно ветреная, то в месяц с такого ветрогенератора получается собрать около 20 кВт электроэнергии. То есть потенциальная мощность генератора не раскрывается только из-за погодных условий. Источник Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта