Ветроустановка 50Вт.
Диаметр ветроколеса 1 метр
Идея сборки и установки ветрогенератора родилась год назад, когда при эксплуатации своей небольшой солнечной электростанции столкнулся с проблемой. В осенне-зимние месяцы (с октября по начало января) солнечных дней крайне мало и наблюдается систематический недозаряд аккумуляторов.
Если не подзаряжать, то кислотные аккумуляторы за это время теряют значительную часть своей емкости. Чтобы решить эту проблему я и собрал свой первый, очень небольшой, ветряк. В надежде на то, что ветров в этот период будет достаточно для поддержания аккумуляторов в заряженном состоянии.
Лопасти ветроколеса, для упрощения изготовления, вырезал из пластиковой трубы диаметром 110 мм
Расчеты и шаблон взял на сайте http://e-veterok.ru/samodelnie-lopasti-vetrogenerator.php
На изготовление трех лопастей по 500 мм потребовался 1 вечер.
Ступица изготовлена из алюминиевого сплава, ее отливка не составила затруднений, потребовалось не более 1 часа.
Обработка ступицы на токарном станке заняла у меня еще пару часов.
Диаметр ступицы увеличил, прикрутив к ней вырезанную из алюминия шайбу диаметром ~100 мм.
Для увеличения прочности к ступице прикрепил 3 профиля Din-рейки, а к профилю 3 болтами на 5 мм. лопасти.
В качестве генератора решил использовать двигатель с постоянными магнитами на 30В, 50 Вт. Ступица ветроколеса крепится на вал двигателя и фиксируется двумя болтами на 6 мм.
В тестовом варианте механизм от скрутки проводов не установлен, за месяц эксплуатации скручивания провода еще не случалось. Изготовлен механизм бурезащиты , при сильном ветре ветроколесо должно уходить от ветра опрокидыванием вверх.
Ветроустановка смонтирована на мачте высотой 8 м.
Тестовые замеры работы генератора показали от 3В до 15В и силу тока до 2А
Ветроустановка готова к осенним испытаниям, по завершению напишу о результатах.
Солнечных дней этой осенью (2015г.) значительно больше, чем в прошлом году. Моя солнечная электростанция работает и полностью обеспечивает потребителей, ветроустановка в резерве, тренирует старый аккумулятор.
25.09.2015
С 1 октября ветроустановка включена в работу.
Сильный ветер позволил проверить систему бурезащиты. Моменты "всплытия" винта на фото.
03.10.2015
Завершается 2015 год, подведу результаты работы моей ветроустановки. Результаты работы всей солнечно-ветряной электростанции на графике в Кв/ч.
Ветроустановка работает без нареканий. Отсутствие механизма от скрутки проводов проблем не создает, закручивания провода за время эксплуатации не наблюдается.
В декабре ветер силы, достаточной для работы ветроустановки, бывает достаточно часто. Для поддержания аккумуляторов в постоянно заряженном состоянии этой мощности вполне достаточно. Для полного ежедневного обеспечения потребления требуется более мощная ветроустановка.
Средний зарядный ток на аккумуляторы от имеющегося генератора составляет 0.2-0.3 ампера. При сильном ветре бывает больше, но ветра такие бывают редко. Наблюдается недостаточная быстроходность ветроколеса. Для обеспечения зарядки при небольших ветрах подключил DC-DC повышающий преобразователь, который настроил на 16в на выходе.
Преобразователь начинает работать и давать зарядку при генерации ветроустановки начиная с 2 вольт.
В соответствии с таблицей замеров характеристик генерации установленного на ветроустановку двигателя, зарядка начинается при вращении ветроколеса примерно при 250 оборотах в минуту.
Большую часть времени ветроустановка работает примерно на ~ 200-400 оборотах в минуту.
27.12.2015
|