Как сделать лопасти для воды
Из чего можно сделать пропеллер для вентилятора. Как сделать различные типы вентиляторов своими руками. Как сделать мощный вентилятор своими руками
Как сделать вентилятор своими руками, как сделать лопасти
Вы сидите за компьютером, за окном лето, кондиционера нет. Рука уже устала бесконечно обмахиваться газетой, а пот со лба капает на клавиатуру. Знакомая ситуация? Если нет лишних денег, поможет самодельный вентилятор. Чтобы его смастерить, не нужно бежать в магазин за деталями. Все необходимое для воздуходувки есть в доме. Не знаете, как сделать бесплатный вентилятор в домашних условиях? Следите за текстом!
Из чего состоит воздушный охладитель:
Последний пункт можно опустить, если вы будете делать USB вентилятор своими руками. В компьютере есть напряжение 5 вольт. Вам потребуется кабель для подключения принтера, старая «мышь», или любое ненужное устройство со шнуром USB.
Если вы любитель самоделок — наверняка в доме есть полезный хлам. В противном случае, вам незачем знать, как сделать вентилятор своими руками.
В коробке с ненужными запчастями не найден электродвигатель? Можно сделать вентилятор из моторчика от старого дисковода или сломанной игрушки. Рассмотрим несколько примеров, как сделать мини вентилятор из подручных материалов.
Клей, картон, моторчик от игрушки
Для изготовления маленького пропеллера понадобится кусок гофрокартона 30×30 см.
Опору клеим в 2–3 слоя, площадь не меньше двух ладоней. Стойку для двигателя делаем в виде призмы высотой 10–15 см. Для раскроя воспользуемся канцелярским ножом. Гнем конструкцию по линейке.
Как сделать мини вентилятор прочным и устойчивым? Воспользуемся клеевым пистолетом. Никакой другой клей не позволит выполнить соединение так же надежно.
Далее самое сложное: пропеллер. Центральную втулку не обязательно изготавливать из дерева или пластика. Вырезаем ее из того-же картона.
Соединяем термоклеем, причем как можно гуще: конструкция должна получиться монолитной. Лопасти можно сделать из более тонкого картона. Подойдет упаковка от аксессуара для мобильного телефона.
Это самый ответственный элемент: лопасти должны быть абсолютно одинаковыми по форме и весу. Иначе ваш пропеллер будет вибрировать при работе, и быстро развалится.
Лопасти приклеиваем (тщательно) на картонную втулку, соблюдая аэродинамику. Плоскости должны быть развернуты на 30–45 градусов в противоположные стороны. Для простоты конструкции, мы собираем USB вентилятор своими руками с двумя лопастями. Их легче отбалансировать, а с охлаждением такой пропеллер справится не хуже трехлопастного.
Пробный запуск и балансировка
Проделываем отверстие в самом центре втулки (с помощью шила), насаживаем на ось моторчика, проводим тестовое включение. Разумеется, перед сборкой необходимо согласовать угол атаки лопастей с направлением вращения моторчика. Иначе вентилятор будет дуть в обратную сторону. Если присутствует вибрация — пропеллер легко отбалансировать, просто подлезая лопасти. Убедившись в том, что пропеллер крутится ровно, и дует куда требуется, приклеиваем моторчик на стойку. Клея не жалеть!
Соединяем шнур USB с питающими проводами двигателя. Конечно, лучше сделать это с помощью паяльника, но учитывая мизерную мощность — можно обойтись простой скруткой. Главное, не забыть заизолировать соединение с помощью изоленты или скотча.
Как определить питающие контакты USB провода
Любой разъем USB состоит из 4 контактов. Средние нас не интересуют, это информационные провода. Питание 5 вольт находится на крайних контактах. Распайка на иллюстрации:
Если вы перепутаете полярность — ничего страшного не произойдет. Просто моторчик будет крутиться не в ту сторону. Как определить напряжение питание двигателя? Искать маркировку незачем. Если в игрушке (где он был установлен) питание от трех батареек (по 1.5 вольта) — значит мотор на 5 вольт. Если от двух батареек — для USB питания он не подойдет.
Компакт диск
Вы не знаете, как сделать эффективный вентилятор из CD? Это проще, чем кажется. Размечаем диск на 8 секторов. Четное количество лопастей проще отбалансировать, если возникнет осевое биение.
Вырезаем лопасти обычными ножницами. Можно выполнить эту работу с помощью строительного ножа, или проплавить сектора паяльником — большой разницы нет. Если вы ненароком сломаете CD, возьмите новый.
Лишние сегменты выламываются, остальным придается аэродинамическая форма пропеллера. Для этого достаточно нагреть заготовку над свечкой или с помощью строительного фена. Если вы ошибетесь с геометрией — всегда можно исправить ситуацию повторным нагревом. В этом преимущество поделок, сделанных из компакт-диска.
В центре конструкции приклеиваем утолщение: любой обломок пластика 5–10 мм. В нем сверлим отверстие для посадки на вал электродвигателя.
Где взять электромотор
В данной конструкции использован привод от дисковода. Питание 5 вольт, обороты умеренные. Вероятнее всего, у вас нет отдельно пылящегося на полке дисковода, его можно найти в системном блоке. Дискетами все равно никто не пользуется, можете смело разбирать его на запчасти.
Ветряк из кулера: инструкция переделки компьютерного вентилятора в ветрогенератор
Когда речь заходит о ветрогенераторах, воображение рисует серьезные установки большой мощности, способные снабжать энергией целые города. При этом, вполне возможно использование этой технологии и в прикладных, бытовых целях. Это полезно для иллюстрации вопроса, помогает оценить возможности и перспективы ветроэнергетики на простом и понятном примере. Создание маленьких устройств не решит проблему энергообеспеченности, но сможет поспособствовать развитию технологии и пробудить интерес к такому способу выработки электроэнергии.
Мини-ветрогенератор из старого компьютерного кулера
Небольшой моделью ветрогенератора, вполне функциональной и способной выполнять полезную работу, может стать вышедший из строя компьютерный вентилятор. Подойдет практически любой кулер, но лучше всего выбирать самый большой, поскольку двигатель в том виде, какой он есть, для вырабатывания электротока не годится. Причина этой необходимости в том, что обмотки моторчика намотаны двойным проводом и в разном направлении, поэтому он создает переменный ток.
Максимум, на что можно рассчитывать при изготовлении ветрогенератора из компьютерного кулера — это питание нескольких светодиодов, для которых требуется постоянный ток. Поэтому надо будет изготовить выпрямитель, который тоже отнимет немного мощности. Поэтому двигатель без переделок неспособен зажечь даже единственный светодиод. Для модернизации понадобится изготовить более мощные обмотки, способные выдавать более высокое напряжение.
Важно! Не следует рассчитывать на создание устройства, способного заряжать батарею мобильного телефона или питать ноутбук. Энергии, полученной таким образом хватит только для питания светодиодного фонаря. Вся затея полезна именно с образовательной или познавательной точки зрения.
Технология изготовления
Для переделки компьютерного вентилятора в ветрогенератор потребуется выполнить следующие действия:
Рассмотрим эти этапы более подробно:
Модернизируем моторчик
Для того, чтобы переделать двигатель, понадобится разобрать кулер. Это делается следующим образом:
После этого появляется свободный доступ к обмоткам двигателя. Их надо удалить, так как они не подходят для нашей цели. Проще всего их аккуратно срезать и выдернуть из гнезд.
Затем наматываются обмотки более тонким проводом. Количество витков должно быть максимальным, сколько сможет вместить статор. Обмотки наматываются вразнобой — первая по часовой стрелке, вторая — против, затем опять по часовой стрелке и снова против. Это обеспечит подачу переменного тока.
Неплохо будет поменять магниты на более мощные, например, неодимовые. Это позволит значительно увеличить мощность генератора и стабилизирует напряжение на выходе.
После этого к выводам обмоток припаиваются провода, к которым впоследствии присоединится выпрямитель.
После завершения этих действий вся конструкция собирается в обратном порядке. Из 4 диодов собирается выпрямитель, и на этом модернизация двигателя завершается.
Изготовление рабочего колеса
Лопасти, имеющиеся на кулере, по своим размерам хороши для охлаждения внутренностей компьютера, но для работы в качестве ветрового колеса они слишком малы. Для того, чтобы обеспечить максимально возможную эффективность взаимодействия с ветровыми потоками, рекомендуется изготовить новые лопасти. Понадобится произвести следующие действия:
Обзор и сравнение производственных готовых моделей
Рассматривая радиальный вентилятор улитка, надо учесть материал изготовления: литой корпус из алюминия, листовая или нержавеющая сталь. Подбирается модель исходя из конкретных нужд, рассмотрим пример серийных моделей в литом корпусе.
Периодически возникает необходимость в своеобразном вентиляторе, но маленькие модели стоят сравнительно много. Не стоит спешить раскошеливаться, ведь небольшой вентилятор можно спокойно сделать собственными руками. По эффективности он не уступает покупным аналогам, и на его создание потребуется минимальное количество материалов.
Как сделать лопасти и конус для вентилятора — необходимые материалы и пошаговая инструкция
Вентилятор не считается сложным электрическим прибором. В его конструкцию входит мотор, конус-подставка, лопасти и кнопки регулировки частоты работы. Иногда схема самодельного вентилятора включает подсветку и часы.
Статья далее расскажет читателю о том, как своими руками сделать конус и лопасти под вентилятор.
Пример вентилятора с самодельными лопастями
Несколько подходящих материалов
Существует несколько вариантов подходящих материалов для создания лопастей и конуса для вентилятора:
Пример создания лопастей из диска
Пошаговая инструкция
Для каждого перечисленного ранее материала существует инструкция по созданию лопастей и конуса для вентилятора.
Из пластика
Рассмотрим алгоритм действий с пластиковой бутылкой:
Из кулера
Далее рассмотрим инструкцию с использованием кулера:
Установка кулера на пластиковое основание
Видео по теме
На улице погода становится теплее, пора задуматься о вентиляции. В этом выпуске Роман Урсу будет делать безлопастной вентилятор. Вы без труда сможете повторить это изделие своими руками. Используется в изделии четыре куска картона. Ширина должна совпадать с шириной кулера. 120 мм. В корпус встраивается выключатель и разъем питания. Снимем размеры и по нужному диаметру проделаем отверстие. Также понадобится блок питания на 12 вольт кулер, потребляющий 0,25 м. Блок на 2 ампера, так что хватит с головой. Верхняя часть вентилятора Дайсона имеет цилиндрическую форму. Это значит что мы начерти два круга диаметром 15 см. В одном из них 11 см, в другом 12 см. Чтобы детали хорошо держались на базе, берем одной из стенок, прикладываем детали, проводим линию и отрезаем. Теперь, чтобы сформировать цилиндры, понадобятся три отрезка с такими размерами: 12 x 74, 12 x 82, 15 x 86 см. Что и куда нужно приклеивать, разберемся на этапе сборки. Давайте сделаем срезы в каждой стенки. Это будут каналы для воздуха. Они выглядят как неплохие ножки.
Приступим к сборке безлопастного красивого вентилятора, разместив курьер посередине. Поочередно приклеиваем каждую стенку. Провода можно убрать, как показано на видео. Было бы неплохо разобраться с подключением. Используем выключатель, поэтому разделяем один из проводов и формируем цепь. Провода идут к разъему питания, черный к минусу, красный к плюсу.
Нужно соединить все подготовленные ранее детали своими руками. Берем кольцо с внутренним диаметром 11 см. Она будет впереди. И отрезок 12×74. Соединяем, как на видео.
Повторяем тоже самое со вторым кольцом и заготовкой 12 x 82. Чтобы зафиксированной кольца держались в стабильно, используем пять небольших перегородок прочности. Длина чуть менее 12 см. Остается только закрыть конструкцию.
Используем последний отрезок 15 x 86 см.
В заключение наводим красоту, убираем излишки клея, покрываем краской. В целом безлопастной вентилятор готов.
Впереди много полезных самоделок, ждём тёплое солнышко, чтобы снять следующее видео и показать на канале.
В южных районах очень жарко, ничто не помешает обзавестись таким «супермощным» портативным вентилятором.
Можно взять 18-вольтовый двигатель электродрели, пропеллер радиоуправляемого самолета и батарею с ноутбука. 4 вольта – это оптимальный вариант, к тому же не слишком шумный при работе. При 12 вольтах устройство будет сверхмощным, громким и будет «дребезжать» (за счет вибрации) по столу.
Мотор и аккумуляторы являются наиболее дорогими частями. Можно купить дешевую б/у дрель с испорченным аккумулятором и просто использовать мотор. Б/у аккумуляторы для ноутбуков обычно имеют 6 ячеек и не могут работать, если одна ячейка мертва. Вы можете купить эти батареи за бесценок и взять рабочие ячейки, чтобы сделать мощный аккумулятор (https://www.instructables.com/id/Free-lithium-Ion-Battery-Pack).
Проверка двигателя и батарей
Закрепите двигатель с вентилятором на что-то твердое. Можно попробовать подать на него различное напряжение, чтобы отрегулировать желаемую силу ветра. В нашем случае для 4-вольтовой батареи идеальным оказался ток 1.5А. 8-вольтовой батареи для хорошей мощности соответствует ток 3А. Используйте 4 батареи, 4 параллельно по 4В и 2 комплекта из 2-х параллельных батарей по 8В. Так на малой мощности их хватит около 5 часов, а на высокой мощности в течение примерно 1,5 часов. Соедините провода 2P2T переключателем для переключения между последовательной и параллельной схемой.
Создание воздуховода и крепление двигателя
Сначала бруски 2×1” склейте друг с другом, чтобы получилась буква Т. Измерьте куски так, чтобы обеспечить пропеллеру около половины дюйма зазора с каждой стороны. После склеивания брусков закруглите их грани, чтобы придать им обтекаемости. Для крепления двигателя вырежьте 2 треугольника из дерева.Замочите кусок фанеры 1/8″ в воде, а затем согните ее и дайте высохнуть. Можно вырезать 3 полоски по 3.5″ с древесных волокон перпендикулярно заготовке, чтобы легче ее согнуть. Используйте бруски, скрепленные буквой T в качестве основы обклейте ее 3 кусками фанеры с перекрытием стыков и оставив один совместный. Затем склейте 3 конца буквы Т с фанерой воздуховода. Важно примерить также крепление двигателя, чтобы убедиться, что оставлен достаточный зазор. Затем отрежьте два куска 1/4″ фанеры около 4,5х1,5 чтобы сформировать опору воздуховода в верхней части. Приклейте эти опоры к воздуховоду и к «Т».
Приклейте кусок дерева к «T» для упора двигателя от скольжения назад, поскольку мотор толкает воздух вперед, а сам при этом мотор затем отталкивается обратно. Для закрепления мотора снизу можно использовать 2 zip-связи.
Примените 6-элементный аккумулятор ноутбука для питания вентилятора. Для велосипедного вентилятора в движении нужен вентилятор на 12V. В качестве настольного вентилятора 4V или 8V более чем достаточно.
Провода к двигателю
Припаяйте два провода сечением 14 к двигателю. Заизолируйте изолентой. Чтобы провода не попали в лопасти, закрепите их на опоре вентилятора.
Запитайте двигатель параллельно 2-х наборами из 3-х объединенных ячеек. Напряжение должно быть около 11.8 В. Даже мультиметр должен показать 3.38 A. Мультиметр имеет некоторое сопротивление, поэтому ток на самом деле — около 4А. Более 47 Вт. Это — уже очень мощный маленький вентилятор. На 16 В этот вентилятор может уже прилично толкать велосипед.
Пропеллер вращается слишком быстро, поэтому потребуется установить защиту. С помощью кусачек вырежьте круг из защитной решетки большого вентилятора, чтобы ее радиус был больше воздуховода где-то на полдюйма. Обогните проволоку вокруг воздуховода. Затем горячим клеем приклейте защиту спереди и сзади.
Установите выключатель. Теперь вентилятор может легко включаться и выключаться. Можно применить 2T2P переключатель, и получить две скорости вращения.
Вентилятор не отличается сложным устройством. Он состоит из мотора, лопастей, различных кнопок регулировки и подставки-корпуса. Бывают дополнительные элементы, типа подсветки, часов, но это уже опции, которые не так уж важны.
Совсем не обязательно покупать вентилятор, ведь его вполне получится сделать самому. Тем более, для этого не нужны особые навыки мастера.
При должном же умении, самодельная модель получится не способом избавиться от старых вещей, а возможностью проявить фантазию и, возможно, скрытые таланты. У некоторых умельцев довольно просто получаются и функциональные, и крайне привлекательные варианты. Они гармонично дополняют интерьер и становятся центром внимания не хуже любого арт-объекта.
Как соорудить лопасти для ветрогенератора своими руками: примеры самостоятельного изготовления лопастей для ветряка
Использование альтернативных источников энергии – один из основных трендов нашего времени. Чистая и доступная энергия ветра может преобразовываться в электричество даже у вас дома, если построить ветряк и соединить его с генератором.
Соорудить лопасти для ветрогенератора своими руками можно из обычных материалов, не используя специального оборудования. Мы расскажем, какая форма лопастей эффективнее, и поможем подобрать подходящий чертеж для ветровой электростанции.
Как работает простой ветрогенератор?
Ветрогенератор – прибор, позволяющий преобразовывать энергию ветра в электричество.
Принцип работы его заключается в том, что ветер вращает лопасти, приводит в движение вал, по которому вращение поступает на генератор через редуктор, увеличивающий скорость.
Подразделяют две основные разновидности ветряных генераторов:
Вертикально ориентированные модели построены так, чтобы ось пропеллера была расположена перпендикулярно земле. Таким образом, любое перемещение воздушных масс, независимо от направления, приводит конструкцию в движение.
Горизонтальный ветрогенератор напоминает флюгер. Чтобы лопасти вращались, конструкция должна быть повернута в нужную сторону, в зависимости от направления движения воздуха.
Для контроля и улавливания изменений направления ветра устанавливают специальные приборы. КПД при таком расположении винта значительно выше, чем при вертикальной ориентации. В бытовом применении рациональней использовать ветрогенераторы этого типа.
Какая форма лопасти является оптимальной?
Один из главных элементов ветрогенератора – комплект лопастей.
Существует ряд факторов, связанных с этими деталями, которые сказываются на эффективности ветряка:
Если вы решили сконструировать лопасти для самодельного ветряка, обязательно нужно учитывать все эти параметры. Некоторые полагают, что чем больше крыльев на винте генератора, тем больше энергии ветра можно получить. Другими словами, чем больше, тем лучше.
Однако это далеко не так. Каждая отдельная часть движется, преодолевая сопротивление воздуха. Таким образом, большое количество лопастей на винте требует большей силы ветра для совершения одного оборота.
Кроме того, слишком много широких крыльев могут стать причиной образования так называемой «воздушной шапки» перед винтом, когда воздушный поток не проходит сквозь ветряк, а огибает его.
Самым эффективным является однолопастной ветрогенератор. Но построить и сбалансировать его своими руками очень сложно. Конструкция получается ненадежная, хоть и с высоким коэффициентом полезного действия. По опыту многих пользователей и производителей ветряков, самой оптимальной моделью является трехлопастная.
Правильно подобранная форма лопасти для ветрогенератора является фундаментом его хорошей работы.
Для домашнего изготовления подходят такие варианты:
Лопасти парусного типа представляют собой простые широкие полосы, как на ветряной мельнице. Эта модель наиболее очевидна и проста в изготовлении. Однако ее КПД настолько мал, что эта форма практически не применяется в современных ветрогенераторах. Коэффициент полезного действия в данном случае составляет около 10-12%.
Гораздо более эффективная форма – лопасти крыльчатого профиля. Здесь задействованы принципы аэродинамики, которые поднимают в воздух огромные самолеты. Винт такой формы легче приводится в движение и вращается быстрее. Обтекание воздухом значительно сокращает сопротивление, которое встречает на своем пути ветряк.
КПД этой модели достигает значения 30-35%. Хорошая новость заключается в том, что построить крыльчатую лопасть можно и своими руками с применением минимума инструментов. Все основные расчеты и чертежи можно легко адаптировать под свой ветряк и пользоваться бесплатной и чистой энергией ветра без ограничений.
Из чего делают лопасти в домашних условиях?
Материалы, которые подойдут для строительства ветрогенератора – это, прежде всего, пластик, легкие металлы, древесина и современное решение – стеклоткань. Главный вопрос заключается в том, сколько труда и времени вы готовы потратить на изготовление ветряка.
Канализационные трубы из поливинилхлорида
Самый популярный и широко распространенный материал для изготовления пластиковых лопастей для ветрогенератора является обыкновенная канализационная ПВХ-труба. Для большинства домашних генераторов с диаметром винта до 2 м хватит трубы 160 мм.
К преимуществам такого метода относят:
Трубы бывают разными. Это известно не только тем, кто изготавливает самодельные ветряные электростанции, но всем, кто сталкивался с монтажом канализации или водопровода. Они отличаются по толщине, составу, производителю. Труба стоит недорого, поэтому не нужно пытаться еще больше удешевить свой ветряк, экономя на ПВХ-трубах.
Сначала нужно определиться с лекалом. Вариантов существует много, каждая форма имеет свои недостатки и преимущества. Возможно, имеет смысл сначала поэкспериментировать, прежде чем вырезать итоговый вариант.
Поскольку цена на трубы невысокая, а найти их можно в любом строительном магазине, этот материал отлично подойдет для первых шагов в моделировании лопастей. Если что-то пойдет не так, всегда можно купить еще одну трубу и попробовать сначала, кошелек от таких экспериментов не сильно пострадает.
Конструкторы-любители предпочитают ПВХ, так как во время испытаний сломанную лопасть можно заменить на новую, изготовленную за 15 минут прямо на месте при наличии подходящего лекала. Просто и быстро, а главное – доступно.
Фото-инструкция по изготовлению лопастей ветряка из полимерных труб поможет наглядно освоить шаги и последовательность процесса:
Все подготовительные шаги выполнены, теперь лопасти надо присоединить к вращающейся вслед за ветром детали:
Алюминий – тонкий, легкий и дорогой
Алюминий – легкий и прочный металл. Его традиционно используют для изготовления лопастей для ветрогенераторов. Благодаря небольшому весу, если придать пластине нужную форму, аэродинамические свойства винта будут на высоте.
Основные нагрузки, которые испытывает ветряк во время вращения, направлены на изгиб и разрыв лопасти. Если пластик при такой работе быстро даст трещину и выйдет из строя, рассчитывать на алюминиевый винт можно гораздо дольше.
Еще один минус деталей из алюминия – сложность изготовления. Если ПВХ-труба имеет изгиб, который будет использован для придания аэродинамических свойств лопасти, то алюминий, как правило, берется в виде листа.
После вырезания детали по лекалу, что само по себе гораздо сложнее, чем работа с пластиком, полученную заготовку еще нужно будет прокатать и придать ей правильный изгиб. В домашних условиях и без инструмента сделать это будет не так просто.
Вместо недешевого алюминия можно использовать обрезки кровельной жести или куски профнастила, оставшиеся после укладки:
Стекловолокно или стеклоткань – для профессионалов
Если вы решили подойти к вопросу создания лопасти осознанно и готовы потратить на это много сил и нервов, подойдет стекловолокно. Если ранее вы не имели дела с ветрогенераторами, начинать знакомство с моделирования ветряка из стеклоткани – не лучшая идея. Все-таки этот процесс требует опыта и практических навыков.
Для изготовления берется стеклоткань – тонкий и прочный материал, который выпускается в рулонах. Помимо стекловолокна пригодится эпоксидный клей для закрепления слоев.
Начинают работу с создания матрицы. Это такая заготовка, которая представляет собой форму для будущей детали.
Сделать заготовку самостоятельно очень сложно, нужно иметь перед глазами готовую модель лопасти из дерева или другого материала, а только потом по этой модели вырезают матрицу для детали. Таких матриц нужно как минимум 2. Зато, сделав удачную форму однажды, ее можно применять многократно и соорудить таким образом не один ветряк.
Дно формы тщательно смазывают воском. Это делается для того, чтобы готовую лопасть можно было легко извлечь впоследствии. Укладывают слой стекловолокна, промазывают его эпоксидным клеем. Процесс повторяют несколько раз, пока заготовка не достигнет нужной толщины.
Когда эпоксидный клей высохнет, половину детали аккуратно вынимают из матрицы. То же делают со второй половиной. Части склеивают между собой, чтобы получилась полая объемная деталь. Легкая, прочная, правильной аэродинамической формы лопасть из стекловолокна – вершина мастерства домашнего любителя ветряных электростанций.
Ее главный минус – сложность реализации задумки и большое количество брака на первых порах, пока не будет получена идеальная матрица, а алгоритм создания не будет отточен.
Дешево и сердито: деревянная деталь для ветроколеса
Деревянная лопасть – дедовский метод, который легко осуществим, но малоэффективен при сегодняшнем уровне потребления электричества. Сделать деталь можно из цельной доски легких пород древесины, например, сосны. Важно подобрать хорошо высушенную деревянную заготовку.
Нужно выбрать подходящую форму, но учитывать тот факт, что деревянная лопасть будет не тонкой пластиной, как алюминиевая или пластиковая, а объемной конструкцией. Поэтому придать заготовке форму мало, нужно понимать принципы аэродинамики и представлять себе очертания лопасти во всех трех измерениях.
Главный недостаток такой конструкции – большой вес винта. Чтобы сдвинуть с места эту махину, ветер должен быть достаточно сильным, что трудноосуществимо в принципе. Однако дерево – доступный материал. Доски, подходящие для создания винта ветрогенератора, можно найти прямо у себя во дворе, не потратив ни копейки. И это главное преимущество древесины в данном случае.
КПД деревянной лопасти стремится к нулю. Как правило, время и силы, которые уходят на создание такого ветряка не стоят полученного результата, выраженного в ваттах. Однако, как учебная модель или пробный экземпляр деревянная деталь вполне имеет место быть. А еще флюгер с деревянными лопастями эффектно смотрится на участке.
С шагами изготовления ветряка с вырезанными из фанеры лопастями ознакомит следующая подборка фотоснимков:
Рабочая часть готова и проверена на работоспособность, значит, осталось ее только покрасить и прикрутить к мачте:
Чертежи и примеры лопастей
Сделать правильный расчет винта ветрогенератора, не зная основных параметров, которые отображаются в формуле, а так же не имея понятия, как эти параметры влияют на работу ветряка, очень сложно.
Лучше не тратить свое время, если желания вникать в основы аэродинамики нет. Готовые чертежи-схемы с заданными показателями помогут подобрать подходящую лопасть для ветряной электростанции.
Подобный небольшой ветрогенератор не сможет обеспечить вас высокой мощностью. Скорей всего, вы вряд ли сможете выжать из этой конструкции больше 50 Вт. Однако двухлопастной винт из легкой и тонкой ПВХ-трубы даст высокую скорость вращения и обеспечит работу ветряка даже при небольшом ветре.
Трехлопастной винт такой формы может быть использован для более мощных агрегатов, примерно 150 Вт при 12 В. Диаметр всего винта в этой модели достигает 1,5 м. Ветроколесо будет вращаться быстро и легко запускаться в движение. Ветряк с тремя крыльями встречается в домашних электростанциях чаще всего.
Такой пятилопастной винт сможет выдавать до 225 оборотов в минуту при расчетной скорости ветра 5 м/с. Чтобы построить лопасть по предложенным чертежам, нужно перенести координаты каждой точки из колонок «Координаты лекала фронт/тыл» на поверхность пластиковой канализационной трубы.
По предложенной ниже таблице можно рассчитать диаметр ветряка с 2-16 лопастями. При этом можно подбирать размер с учетом желаемой мощности на выходе.
Как показывает практика, обслуживать ветрогенератор больше 2 метров в диаметре достаточно сложно. Если в соответствии с таблицей вам необходим ветряк большего размера, подумайте над увеличением числа лопастей.
С правилами и принципами расчета ветрогенератора ознакомит статья, в которой пошагово изложен процесс производства вычислений.
Выполнение балансировки ветряка
Балансировка лопастей ветрогенератора поможет сделать его работу максимально эффективной. Для осуществления балансировки нужно найти помещение, где нет ветра или сквозняка. Разумеется, для ветроколеса больше 2 м в диаметре найти такое помещение будет сложно.
Лопасти собираются в готовую конструкцию и устанавливаются в рабочее положение. Ось должна располагаться строго горизонтально, по уровню. Плоскость, в которой будет вращаться винт, должна быть выставлена строго вертикально, перпендикулярно оси и уровню земли.
Винт, который не движется, нужно повернуть на 360/х градусов, где х = количество лопастей. В идеале сбалансированный ветряк не будет отклоняться ни на 1 градус, а останется неподвижным. Если лопасть повернулась под собственным весом, ее нужно немного подправить, уменьшить вес с одной стороны, устранить отклонение от оси.
Также важно проконтролировать, чтобы все части вертелись строго в одной плоскости. Для проверки на расстоянии 2 мм с обеих сторон одной из лопастей устанавливают контрольные пластины. Во время движения ни одна часть винта не должна коснуться пластины.
Для эксплуатации ветрогенератора с изготовленными лопастями потребуется собрать систему, аккумулирующую полученную энергию, сохраняющую ее и передающую потребителю. Одним из компонентов системы является контроллер. О том, как сделать контроллер для ветряка, узнаете, ознакомившись с рекомендованной нами статьей.
Выводы и полезное видео по теме
Построить ветряк своими руками из подручных материалов вполне возможно. Если начать с более простых моделей, то и первая попытка, вероятно, станет успешной. С опытом беритесь за более сложные задумки, чтобы получить максимально эффективный и мощный ветрогенератор.
Видео #1. Как сделать ветряк из труб ПВХ:
Видео #2. Ветрогенератор своими руками:
Видео #3. Ветряк из оцинкованной стали:
Если вы хотите использовать чистую и безопасную энергию ветра для бытовых нужд и не планируете тратить огромные деньги на покупку дорогостоящего оборудования, самодельные лопасти из обычных материалов будут подходящей идеей. Не бойтесь экспериментов, и вам удастся еще больше усовершенствовать существующие модели винтов ветряка.
Хотите рассказать, как собственноручно делали лопасти для ветряка, снабжающего электроэнергией дачу? Желаете поделиться полезной информацией с посетителями сайта или задать вопрос? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке.