Вітрогенератор нашвидкуруч

[break 206]

Для вітряка діаметром в два-три метри в якості генератору достатньо крокового двигуна 23 типорозміру. І пару діодів Шоткі до нього, якщо постійний струм треба.

Всякі "мотор-колеса" працюватимуть в якості генератора або просто гірше, або тупо не розкрутяться від того вітру, що у вас буде.

[Санёк. 114]

, newengine написав:

Перелічу повторно з цінами: 

-реле напруги- 400 грн на ЛОХе, але воно сильно розрекламоване альтернативщиками на Ютубі,тому ціна завищена в двічи, дешевші аналоги від 130 до 190 грн

-силовий діод- ну, тут хто на що гаразд, барахолка в поміч (200 грн з головою). Та й чи потрібен тут діод на 200 ампер при слабкому генераторі?

-твердотільне реле- від 150 грн, ціна залежить від амперажу.

-вольтметр, амперметр, баласт- навіть якщо купити нове то потягне гривень 500 

- генератор мені обійшовся в 400 грн, лопаті склепаю з підніжного матеріалу.

Самі дорогі компоненти це щогла і акамулятори.

Я ні з ким неспорю, викладаю тут свої міркування по суті і отримую у відповідь, що все не вірно, працювати не буде! 

Ок, що ви радите ? Ваша робоча схема?

Вы мне лучше скажите, вот, по вашим замерам, в ветреную погоду, вы готовы выложить эти деньги за 80 ватт мощности (7,9*10)? 

Этого хватит, чтоб запитать лампочку фары (для примера). 

Мой совет-не использовать этот генератор. Он слабый. Любое решение с ним-плохое. 

Змінено 15 жовтня, 2022 користувачем Санёк.

[newengine 324]

, Санёк. написав:

Мой совет-не использовать этот генератор. Он слабый. Любое решение с ним-плохое. 

так, слабий, видає від 6 до 8 В. Але якщо перекомутувати обмотки, то повинен давати від 12 до 16В, чого цілком достатньо (для початку). Кроковий двигун взагалі буде давати 5 Ватт.

Проблему бачу тільки в одному: перекомутувати котушки. Зазвичай  як їх роблять? На каркас намотують котушки, вкладають їх в пази статора (ротора) і кінці з.єднують так як потрібно. Щоб перекомутувати котушки потрібно роз.єднати кінці котушок і з.єднати як кому потрібно.

Нажаль моє колесо китайці зробили інакше: вони кожну котушку вручну  намотували  на пази статора, а переходи від паза до паза розташовані десь всередині котушок і зовні немає ніяких з.єднань. Щоб перекомутувати котушки доведеться 2\3 котушок розмотувати повністю.

Ну, а якщо з цього нічого не вийде то й не біда! Будемо тоді займатися сонячними панелями!

Змінено 15 жовтня, 2022 користувачем newengine

[Санёк. 114]

, newengine написав:

то повинен давати від 12 до 16В, чого цілком достатньо (для початку).

В этом ваша ошибка. Вот, например, я тоже готовлю ветряк, и вижу, что последняя неделя-штиль. Ветра нет. А вы постоянно пишете так, как будто он вам из резетки даёт. И еще вы ошибаетесь, в том, что он даст 8 вольт. Или 12 (после перемотки). 

Не даст. Порыв ветра-он вам пару секунд выдал 12 вольт. Потом две вольты. Потом три. Через 5 минут снова-12. И так по параболе. В общем, если там будет счетчик ватов, то вы обнаружите, что накрутило вам за день киловат. Это, если по платежке, 1 грн, 44 копейки. 

[newengine 324]

так, це зрозуміло.

[break 206]

1 година тому, newengine написав:

Кроковий двигун взагалі буде давати 5 Ватт.

Ну залежно який. Нема23 різні бувають. Може і цілих 20Вт давати чи трохи й більше...

Ви почніть з вітроколеса, а не з електроніки.

Зробити збалансовані хоча б три лопасті (чи ладно - дві) довжиною більше метру і правильного профілю - вже задача не тривіальна.

От коли нормальний вітряк вийде склепати - от тоді з параметрів вітряка і треба відштовхуватись в генераторі, електроніці, акумуляторах і т.д. і т.п.

Одна лопасть - то не шматок труби від каналізації навпіл чи шматок штахетини, а аеродинамічний профіль, крило певним чином. Неправильний профіль - даремно витрачений час. Бо - 1)корисна дія буде рухатись в напрямку нуля -2)перший нормальний вітер відправить вітряк у вирій -3)воно закрутиться, та ліпше б воно не крутилось...

 

п.с. почніть з самого вітряка, в цифрах. Бо глузувати з крокового двигуна найпростіше.

Спочатку взнайте, що за вітри у вас дують. Припустимо - класика. Кожен четвертий день 2-7м/с, раз на пару місяців більше 10, іноді рідко - пориви в 20-30м/с. Хочемо побільше мощі, звісно. Беремо, наприклад, 4 метри колесо. Видасть ватт двісті в середню вітряну погоду, півтора кіловати при шквалах (годин десять від сили на рік) і раз на пару років має витримати дурний ураган. Звідси прикидаєте всю механіку.

Далі - колесо треба підняти вище даху і дерев поряд. 4 метри колесо - хоча б на діаметр. Тобто - висота вісі вище даху на ті ж 4 метри. Дах і дерева поряд пальцем в небо - 7 метрів. Значить мачта - 11-12 метрів. От і думаєте - вам треба притулити десь палку в небо висотою мало не в п'ятиповерхівку і з того ви отримаєте аж цілих 400кВт*год енергії за рік (помножив 200Вт на 24, на 365 і поділив на 4 - бо вітер постійно в нас не дме).

Та палка має витримувати дощ, сніг, грози і той самий вітер. Який раз на пару років може бути таким, що десятиметрову мачту з 63-іх кутників закрутить бубликом. Отими самими парою кіловат. Бо коли дує - так і рахуйте. Як кіловатт електрики - так 4 вітру (бо ККД 0,25 в найліпшому випадку). Уявіть собі моторчик в 4 кіловатти на кінці мачти, що хоче її зігнути...

От коли хоча б на папері з цією всією механікою вийде визначитись - тоді варто починати думати над електронікою.

 

п.п.с. з 400кВт*год я дуже перебільшив. В мене, наприклад, тут в київській області ту цифру треба ділити на п'ять-десять. Бо вітер не кожного четвертого дня, а буває, що і два тижні тиша...

 

п.п.п.с. тут побачив цікаву цифру - шум, що створює вітряк, пропорційний п'ятій степені швидкості обертання. Тобто - якщо нема хитрої механіки зміни кута атаки крила, то вітряк, що при спокійному вітрі в 5м/сек видає шурхіт, при 20м/сек ревітиме так, що чутимуть за горизонтом (в 4 рази швидше - в 1024 рази гучніше). (До речі - "правильні" сирени тривоги - то двигун або редуктор з ручкою з крильчаткою на валу. Трошки дме повітрям і реве, той же вітряк як би. Гучномовці будь-які по ефекту навіть з тим не конкурують)

Ну і ще книжка пише, що сила тиску на колесо рівно в два рази більше, ніж на нерухомі предмети. Тільки площа рахується трошки по різному - коли воно стоїть, то рахується просто площа крил. А коли крутиться - площа кола, яке ті крила описують. І на два множимо потім. Тобто - якщо мачта при вітрі стоїть з застопореним вітряком, то навантаження одне. А як тільки той вітряк провернеться - зразу все множимо. І дивимось, як воно красиво намагається полетіти. Далеко.

Змінено 15 жовтня, 2022 користувачем break

[Куляста_Блискавка 1 478]

14 години тому, break написав:

Зробити збалансовані хоча б три лопасті (чи ладно - дві) довжиною більше метру і правильного профілю - вже задача не тривіальна.

..А ще окремою  досить складною задачею буде редуктор 1/2...1/5 залежно від гвинта і генератора. 

Для початківця ( погратись)  самий кращий варіант - швидкохідний дво- або навіть однолапастний гвинт без редуктора,генератор до 150Вт. Але і тут підводного каміння дуже- дуже багато. 

І щогла ,міцна висока щогла з зручним і БЕЗПЕЧНИМ доступом до вітроагрегата.

Змінено 15 жовтня, 2022 користувачем Куляста_Блискавка
доповнення

[break 206]

, Куляста_Блискавка написав:

Для початківця ( погратись)  самий кращий варіант

таки кроковий двигун і контролер заряду батарейки до нього. І з того живити сигналізацію. Або аварійне освітлення. Бо 150Вт - то вже вибачайте кіловатти механічного впливу. То вже серйозна штука, з мачтою, розтяжками і купою запобіжних заходів, щоб воно сусіду дах не знесло, коли вітром зірве.

Другий варіант - тихохідний вітряк і до нього насос, механічний, без електроніки і електрики взагалі. Города поливати. Як на "дикому заході" робили.

[Куляста_Блискавка 1 478]

Мій перший варіант був: генератор від трактора, прямий привод, однолопастний ( з противагою) гвинт, лопать дерев'яна 1300 мм, сосновий переклей, обклеєний склотканиною на поліефірці, профільована, відцентровий автомат зміни кроку. Робочі оберти були 400...1200 !!!!!! об/хв. Рівень шуму був досить низький, а от вібрації при різкому зміні напрямку вітру ( це властиво всім одно- і дволопастним) страшні. Пропрацювало це страхіття три роки, і зламалось від налиплої ожеледиці, обмерз автомат зміни кроку - вночі був крижаний дощ,а на ранок 15м/с вітер. Було страшно, головне що уламки лопаті нікого і нічого не зачепило. 

[Санёк. 114]

, Куляста_Блискавка написав:

відцентровий автомат зміни кроку.

Смены шага чего? Лопасти? Тоесть ее угла?

[Куляста_Блискавка 1 478]

Зміна кроку гвинта, тобто поворот кута  лопаті до напрямку вітру в залежності від швидкості обертання. Від 15...20* при нульовому вітрі до 80* ( флюгерування) при 20м/с. По кресленням з журнала ""Радіо "" 60-х років.

[Санёк. 114]

, Куляста_Блискавка написав:

Зміна кроку гвинта, тобто поворот кута  лопаті до напрямку вітру в залежності від швидкості обертання. Від 15...20* при нульовому вітрі до 80* ( флюгерування) при 20м/с. По кресленням з журнала ""Радіо "" 60-х років.

Я так и спросил. 

Странно, что он замёрз, а не погиб смертью храбрых. Силы, действующие на винт, не пытались вырвать внутренности этому автомату?

[Санёк. 114]

, Куляста_Блискавка написав:

генератор від трактора, прямий привод, однолопастний

 

, Куляста_Блискавка написав:

Робочі оберти були 400...1200

Кстати, что за генератор?

[Куляста_Блискавка 1 478]

Генератор Г-304. Сам вітряк - журнал""Радіо""№4 за 1956 рік. Автомат зміни кроку - якоїсь книжки приблизно тих років. 

Змінено 15 жовтня, 2022 користувачем Куляста_Блискавка
доповнення

[Санёк. 114]

, Куляста_Блискавка написав:

Генератор Г-304.

А, понятно теперь 

[break 206]

6 годин тому, Куляста_Блискавка написав:

Мій перший варіант був: генератор від трактора

що видавало? по потужності.

І був ще другий?

 

[Куляста_Блискавка 1 478]

50....100Вт. Статор генератора був перемотаний до заповнення пазу і переключений з ""трикутника"" в ""зірку"". 2000......2004 рік. 

1 година тому, break написав:

І був ще другий?

Трилопасний ( Ф3м) з ланцюговим редуктором 1/3, генератор від ""жигуля"" 600Вт. Гвинт постійного кроку. Повна фігня, через півроку розібрав і полишив цю мишачу возню. 

Змінено 16 жовтня, 2022 користувачем Куляста_Блискавка
доповнення

[break 206]

Ясно.

 

Взагалі невеличкий вітрячок з кроковим двигуном в якості генератора можна і склепати.

Менше метру діаметром. Якусь механіку для захисту від поривів вітру, до генератора через діоди Шоткі перетворювач степ-ап і контролер заряду літієвих батарей. Дрібний. І аккумулятор типу пари-трійки 18650 чи чогось подібного за ємністю.

Видаватиме той генератор навіть якщо 5Вт - ну і норм. За добу "надує" достатньо для роботи прожектора світлодіодного з датчиком руху чи сігналізації, наприклад.

Все що більше - виправдане там, де є стабільно вітер і потужність вітряка - кіловатти або більше. От коли воно пару кіловатт при слабкому бризі видає - там вже заморочуватись виправдано і з аеродинамічними профілями, і з механізацією крил і т.п.

Та таки виходить, що на порівняно малих потужностях сонячна батарея вигідніше і простіше в реалізації. Акумулятори тільки - розхідник, от те сумно.

 

Змінено 16 жовтня, 2022 користувачем break

[Куляста_Блискавка 1 478]

, break написав:

Та таки виходить, що на порівняно на малих потужностях сонячна батарея вигідніше

Однозначно. Немає в наших степових районах стабільного,рівного вітру,як біля моря.

Найбридкіша біда для вітряка - ожеледь з поривами вітру. Лопаті обмерзають, розбалансовуються, крига блокує механізми захисту, і зміни кроку...

[break 206]

, Куляста_Блискавка написав:

Лопаті обмерзають, розбалансовуються, крига блокує механізми захисту, і зміни кроку...

і далі воно летить у вирій.

Бо пишуть, що вітряк з всього метровим ротором має витримувати 70кг, прикладені до верхівки щогли в будь-якому напрямку...

І це, як так розумію, без "форсмажору" у вигляді льоду і непередбачувано сильного вітру.

[Санёк. 114]

Кстати, а что с частотой тока делать? Понятно, что это не 50 гц. Зарядка телефона, питание ноутбука возможно?

[break 206]

Там не тільки не 50Гц. Там не 5 або 19 вольт стабільних. І струм змінюється.

Тільки через перетворювач. Імпульсний перетворювач. А йому треба, звісно, постійний струм. В генераторах типу тракторного з повідомлення вище діоди вбудовані і на виході - постійний струм. До всіляких саморобок чіпляємо діоди, для мінімізації втрат - Шоткі.

Ну і для незалежності від змін вітру треба акумулятор.

Взагалі, вся "зелена" енергетика без акумуляторів не працює. Для ГЕС (теж "зелена") це водосховище, для сонячних/вітряних це купа батарейок. Або теж водосховище. Або розплав солі. Ну і т.п. Та без акумуляції воно не альо.

[Санёк. 114]

, break написав:

Там не тільки не 50Гц. Там не 5 або 19 вольт стабільних. І струм змінюється.

Ну, пусть от любого заряжается. Мной лично опробовано-в электровозе 50 вольт резетка, постоянка, и телефонная зарядка работает от них. Правда, заряжает телефон в 4 раза дольше.

, break написав:

 

Тільки через перетворювач. Імпульсний перетворювач.

А блочок мобильной зарядки таковым не является?

[Санёк. 114]

А вот автомобиньная зарядка от прикуривателя-там как раз такой преобразователь? Я просто не имел дела с ней.

[break 206]

, Санёк. написав:

автомобиньная зарядка от прикуривателя-там как раз такой преобразователь?

ага, такий в хороших і просто лінійний стабілізатор 5 вольт в дешевих. На вході - 8/20В, на виході - стабільні 5.

Змінено 16 жовтня, 2022 користувачем break