Ветрогенератор для частного дома виды как выбрать обзор замечательных вариантов

В чем суть?

Еще люди в античности увидели, что ветер может быть прекрасным помощником в осуществлении большинства работ. Ветряные мельницы, позволявшие превращать зерно в муку, не тратя собственных сил, стали основателями первых ветрогенераторов.
Ветроэлектростанции состоят из определенного количества генераторов, способных получать, преобразовывать и собирать энергию ветра в переменный ток. Они вполне обеспечат целый дом электроэнергией, которая берется из ниоткуда.

Основные виды ветрогенераторов

В первую очередь, ветрогенераторы как правило делят на вертикальные и горизонтальные. Эти группы называются так из-за расположения оси вращения крыльчатки. Горизонтальные конструкции напоминают пропеллер или вентилятор, а вертикальные по своему зданию близки к карусели. Такое разделение условно, сейчас имеются конструкции, сочетающие в себе детали и той, и другой группы. Есть еще отдельные устройства, которые не могут быть причислены к этим категориям.
Модели ветрогенераторов бывают разной конструкции, выделяются по мощности. По геометрии вращения оси основного ротора их делят на:

  1. Вертикальный вид — турбина расположена вертикально в отношении к плоскости земли. Начинает работать при небольшом ветре.
  2. Горизонтальный вид — ось ротора вращается параллельно поверхности земли. Имеет большую мощность изменения энергии ветра в переменный и постоянный ток.

Разберем такие типы намного подробнее, так как в каждом из них есть разработки и улучшения.

Ветрогенератор для частного дома

Существует две разновидности ветрогенераторов:

  1. С горизонтальным расположением ротора.
  2. С вертикальным ротором.

Первый вид – самый распространенный. Он отличается высоким коэффициентом полезного действия (40-50%), но имеет очень высокий уровень шума и вибрации. Вдобавок к этому, чтобы его установить необходимо большое свободное пространство (100 метров) или высокая мачта (от 6 метров).
Генераторы с вертикальным ротором энергетически практически малоэффективны (КПД фактически в 3 раза меньше, чем у горизонтальных).

К их преимуществам можно отнести традиционный монтаж и конструкционная надежность. Низкая шумность дает возможность ставить вертикальные генераторы на крышах домов и даже на уровне земли. Эти установки не боятся обледенения и ураганов. Они запускаются от слабого ветра (от 1,0-2,0 м/с) В то время, как горизонтальному ветряку нужен воздушный поток средней силы (3,5 м/с и выше). По форме рабочего колеса (ротора) вертикальные ветрогенераторы исключительно разнообразны.
Роторные колеса вертикальных ветряков
Благодаря маленькой частоты вращения ротора (до 200 оборотов за минуту), механический ресурс таких установок намного превосходит показатели горизонтальных ветрогенераторов.

Чтобы пользоваться энергетикой ветра, потребуются аналогичные детали:

  • ветряные лопасти – захватывают поток ветра, передавая импульс ветрогенератору;
  • ветрогенератор и контроллер – помогают преобразованию импульса в постоянный ток;
  • аккумулятор – копит энергию;
  • инвертор – помогает преобразовывать постоянный ток в переменный.

Вся схема получения электричества проста: ветер крутит лопасти, передавая ветрогенератору импульс, который переходя на контроллер, преобразуется в ток. Этот ток попадает в аккумуляторную батарею, где способен сберегаться очень длительное кол-во времени. Включая любой электрический прибор, инвертор берет заряд у аккумулятора, преобразовывая постоянный ток в переменный.

Преимущества, и недостатки

Горизонтальные устройства имеют более высокую эффективность, так как энергия потока усваивается ими намного полнее. Все горизонтальные ветроустановки выполнены практически по одной конструктивной схеме, есть конкретные отличия лишь в строении ротора. К недостаткам этой группы можно отнести необходимость настройки на ветер, которая хотя и делается автоматично, но просит наличия дополнительного шарнирного соединения, обеспечивающего вращение устройства вокруг вертикальной оси.
Также, для горизонтальных устройств важно наличие высокой опоры — мачты, обеспечивающей подходящий режим контакта с потоками ветра. Специфику работы просит наличия защиты от ураганного ветра, которая при увеличении силы потока отводит ротор от ветра, из-за чего частота вращения резко падает.

Современный вертикальный генератор – один из видов альтернативной энергии для дома. Аппарат способен поменять порывы ветра в энергетический ресурс. Для нормальной работы он не нуждается в дополнительных устройствах, определяющих направление ветра.

Ветрогенератор для частного дома

Ветряной генератор роторного типа очень легко сделать своими руками. Конечно, полностью на себя возложить обеспечение частного крупногабаритного коттеджа энергетикой он не сможет, но с освещением хозяйственных построек, садовых дорожек и территории около дома управится на прекрасно
Прибор вертикального типа функционирует на низкой высоте. Для его обслуживания не нужны различные устройства, которые обеспечивают безопасное проведение высотных ремонтных и обслуживающих работ.
Минимум двигающихся деталей делает ветряную установку очень хорошей и эксплуатационно стойкой. Подходящий профиль лопастей и оригинальной формы ротор представляют агрегату большой степень коофициэнта полезного действия независимо от того, в каком направлении дует ветер в каждый отдельный момент.

Ветрогенератор для частного дома

Малые бытовые модели состоят из трех и более легких лопастей, моментально улавливают самый слабый порыв и начинают вращаться, как только сила ветра превышает 1,5 м/с. Благодаря этой способности их результативность часто превышает КПД больших установок, нуждающихся в гораздо сильном ветре
Генератор работает не издавая шума, не мешает хозяевам и соседям, не делает вредных выбросов в атмосферу и надежно служит в течение многих лет, бережно поставляя энергию в помещения для жилья.

Ветрогенератор для частного дома

Вертикальный генератор ветрового типа работает по принципу магнитной левитации. В процессе вращения турбин появляются импульсная и подъемная силы, и вдобавок сила фактического торможения. Первые две вынуждают крутиться лопасти агрегата. Это действие активирует ротор и он делает магнитное поле, вырабатывающее электричество.

Ветрогенератор для частного дома

Ветряк, имеющий вертикальную ось вращения, по эффективности уступает личным горизонтальным аналогам. Зато не предъявляет претензий к территориальному расположению и полностью работает практически в любом удобном для домовладельцев месте
Прибор функционирует полностью самостоятельно и не требует вмешательства хозяев в процесс.
Итак, прежде чем присоединиться к сторонникам бесплатной энергии, нужно осознать, что ветроэлектростанции имеют не только преимущества, но и определенные недостатки. Из положительных сторон использования энергии ветра в быту можно подчеркнуть такие:

  • способ полностью чистый в экологичном и природном проекте и не вредит окружающей среды;
  • конструкционная простота;
  • легкость эксплуатации;
  • независимость от электро сетей.

Домашние мини-генераторы могут, как частично обеспечивать электричеством, так и стать полноценным его заменителем, преобразуясь в электростанции.
Впрочем нужно всегда помнить про недостатки, которыми являются:

  • значительная стоимость оборудования;
  • окупаемость приходит не перед тем как через 5-6 лет использования;
  • относительно небольшие коэффициенты полезного действия, отчего страдает мощность;
  • просит наличия дорогого оборудования: аккумулятор и генератор, без которого невозможна работа станции в безветренные дни.

Ветрогенератор для частного дома

Чтобы не потратить много денег впустую, перед покупкой всего что нужно оборудования, следует оценить рентабельность электростанции. Для этого высчитуют среднюю мощность дома (сюда входят мощности всех используемых электроприборов), кол-во ветреных дней в году, и вдобавок оценивают окрестность, где будут находиться ветроустановки.

КПД ветрогенераторов

Попробуем ответить на этот вопрос.
Ветрогенератор для частного дома — отличный способ сэкономить
Выбор правильного решения зависит от нескольких факторов.

  1. Есть ли в наличии определенная сумма, которой хватит на покупку заводской установки?
  2. Есть ли шанс, желание и определенный опыт для создания данного устройства своими руками?

Тогда, когда у человека есть необходимая сумма наличных средств, смело можно купить заводских ветрогенераторов для частных домов. Этим действием делается вкладывание средств в своё предстоящее. Оборудование себя окупит с избытком в ближайшие много лет.

Когда не имеется денег на приобретение заводских видов ветрогенераторов, зато можно их сделать самостоятельно, своими руками, имеются необходимые для данного устройства запчасти — можете делать смело свое рукодельное устройство для вырабатывания электричества: экономия в таком случае может достигать одной трети всей энергии в частных домах.
По личным принципам работы, ветряные станции довольно просты. Делается процесс вращения лопастей роторного устройства, которое устанавливается на валу генератора: здесь происходит создание электротоков.
Делается процесс запасания энергетикой, которая будет сберегаться в аккумуляторных устройствах, а дальше происходит само расходование энергии на работу бытовых агрегатов.

Виды ветрогенераторов (ветряков)

Это упрощенный вариант домашнего ветряка: но к нему следует прибавить устройство для преобразований тока. В данной схеме, после генератора, идет специальный контроллер для процесса изменения электротоков в постоянные, данный контроллер передает энергию в аккумуляторы.
После аккумуляторных систем ставится инверторное устройство — это устройство видоизменяет постоянное напряжение в бытовое переменое (для бытовых агрегатов 220В).
Выбирая генераторы ветряного характера, следует большое внимание уделять российским аналогам: так как у данных устройств намного выше качество производства. Кроме того, отечественные ветроустановки намного дешевле заграничных, европейских. Кроме того, можно остановить выбор на изготовителях из Китая: среди их продукции также много качественных установок подобного назначения.
Ветроэлектростанции для частного дома широко используются в качестве иных источников электрической энергии, разрешающих достигнуть экономии. Достаточно часто устройства данного типа устанавливаются на приусадебных участках.
Ветрогенераторы используются в качестве иных источников электрической энергии

Достаточно часто они применяются в удалённых от основных электро сетей зонах. Однако это абсолютно не только одна причина, свидетельствующая в пользу того, чтобы приобрести ветрогенератор для частного дома. Большинство владельцев земельных участков используют данные системы, чтобы достигнуть автономности и экономии.
Не каждый участок подойдёт для установки таких устройств, так как не везде условия соответствуют требованиям данного оборудования. Прежде всего касается это скорости ветра. Чтобы ветряная электростанция смогла исправно работать, средняя скорость ветра должна составлять не менее 4-4,5 м/с. Только в этом случае установку конструкции будет экономически оправдан.
Чтобы узнать среднегодовую скорость ветра, можно использовать карту ветров. Она отражает приблизительные данные по регионам. Более точные показатели можно получить, используя специальный прибор – анемометр, и вдобавок устройство для считывания его сигналов.

Для эффективной работы ветряка, территория его установки должна быть ветряной
Ветрогенератор – необыкновенный вид оборудования, преобразующий кинетическую энергию ветра в механическую. Она приводит в движение лопасти ротора, установленного на генераторе. За счёт этого в его обмотках создается переменный ток. Сгенерированная электрическая энергия собирается в аккумуляторных батареях, откуда подается на бытовые приборы.

Описанная рабочая схема упрощена. Разумеется, устройство ветрогенератора гораздо сложнее. В энергетической цепочке также есть контроллер. Его роль состоит в преобразовании трехфазного электротока в постоянный. После чего он поступает на зарядку батарей.
Главная составляющая бытовой техники не способна питаться от постоянного тока. По этому в цепочке за аккумулятором ставится инвертор. Он видоизменяет постоянный ток в переменный, напряжение которого составляет 220В. Все такие процедуры отбирают часть исходной энергии – примерно 15-20%.
Подпитка сооружения может делаться не только от ветроэлектростанции, но и от солнечных батарей, и вдобавок от бензинового или дизельного генератора. Если подобные компоненты присутствуют в цепочке, то схема дополняется добавочным элементом – автоматическим выключателем. Когда отключается основной источник тока, он запускает резервные.
Принцип работы ветрогенератора
Ветряная электростанция состоит из подобных элементов:

  • ротора с лопастями (в зависимости от параметров модели, лопастей для ветрогенератора может быть несколько, как правило, их 2 или 3, хотя есть и многолопастные варианты);
  • коробки передач или редуктора, осуществляющего контроль скорости между генератором и ротором;
  • защитного кожуха, ограждающего детали конструкции от негативного влияния внешних факторов;
  • «хвоста», обеспечивающего поворот конструкции вслед за направлением ветра;
  • накопительной батареи, сохраняющей определенный запас энергии;
  • инверторной установки, преобразующей один вид тока в другой.

Существует несколько классификаций, согласно которым делается дробление ветряных электростанций на группы:

  1. По направлению вращательного движения лопастей – горизонтальные и вертикальные ветроустановки.
  2. По количеству лопастей – 2-ух-, трех- и многолопастные устройства.
  3. По типу материала, который используется для производства лопастей – конструкции с парусными и жёсткими лопастями.
  4. По способу управления – ветроустановки с фиксированным или регулируемым шагом лопастей.

Внутреннее устройство ветрогенератора
Ветряная электростанция с горизонтальной осью размещается перпендикулярно в отношении к воздуному потоку. Конструкция имеет схожее строение и функционирует точно также, что и обычный флюгер. Ветроустановки с роторным генератором имеют большой коэффициэнт полезного действия, при этом они доступны в цене. В основе работы таких устройств лежит сопротивление воздушного потока.
Ветроустановки с вертикальной осью, или ортогональные ветрогенераторы, имеют маленькую конструкцию, правда их цена на порядок выше. Благодаря особому зданию этот тип оборудования полностью независим от направления ветра. Лопасти имеют вид турбин, благодаря чему значительно нагрузка уменьшается на осевую часть. Приобрести вертикальный ветрогенератор будет намного лучше к примеру, если ветер на участке постоянно меняет свое направление.
Как и любому другому виду оборудования, ветряным электростанциям свойственны как достоинства, так и недостатки. Чтобы решиться на покупку такого устройства, наиболее целесообразно взвесить его стороны как слабые так и сильные.
Востребовательность использования ветряных электростанций вызвана большим количеством преимуществ
Почему выгодно приобрести ветрогенератор (220В) для частного дома:

  1. Отсутствие дополнительных затрат, так как для работы устройства не понадобится горючее.
  2. Нет необходимости в постоянном контроле. Конструкция образовывает электроэнергию самостоятельно каждый раз, когда дует ветер.
  3. Относительно бесшумный и полностью экологичный способ добычи электроэнергии.
  4. Устройство может использоваться практически в любых климатических условиях.
  5. Износ деталей минимален.

Установка ветрогенератора для дома сопровождается следующими минусами:

  • затраты на приобретение оборудования оправдаются через 5-6 лет;
  • достаточно маленькой показатель КПД, что отражается на мощности;
  • высокая цена ветрогенераторов;
  • чтобы компенсировать ничего не деланье устройства в безветренные дни, требуется оборудование дополнительного характера: генератор и накопительная батарея (стоимость подобных элементов более высокая);
  • не во всех режимах ветроустановки для дома издают инфразвуки (то же самое происходит, если установка оборудования выполнена с ошибками);
  • требуется регулярное проведение профилактических работ;
  • ураган может серьёзно повредить оборудование.

В зависимости от мощности прибора и карты ветров местности, ветряк может обеспечить электричеством как маленький загородный дом, так и большой загородный коттедж
Стоимость ветряков для частных домов довольно высокая. Затраты на приобретение оборудования оправдаются лишь если например окрестность располагает подходящими условиями.

Установка ветроэлектростанции оправдана в подобных вариантах:

  • окрестность отвечает требованиям оборудования;
  • для региона, в котором находится участок, характерны сильные ветры;
  • отсутствует возможность в использовании других иных источников электрической энергии.

В других вариантах затраты на покупку ветрогенератора для дома не оправдаются. Если же кол-во ветреных дней в году невелико, эти устройства можно дополнить солнечными батареями или же генераторами, работающими на дизеле или бензине.
В зависимости от типа конструкции, ветрогенераторы могут быть вертикальными и горизонтальными

  1. Ставьте ветрогенератор на пространстве открытого типа, лучше на высоте. Высота опоры не менее десяти метров;
  2. мачту закрепляйте к опоре (столбу);
  3. редуктор с крыльчаткой ставьте на мачту;
  4. вал подсоедините к шестерне в основании редуктора;
  5. вал соединяйте с генератором через фланец;
  6. Сверху над ветряком можно поставить небольшой навес от осадков ? это продлит ресурс эксплуатации ветрогенератора.

Горизонтальные ветрогенераторы (крыльчатые)

Минусы ветрогенераторов ? в необходимости ориентировать их на направление ветра. Постоянное перемещение понижает частота вращения, что делает меньше его эфективность.

  1. Однолопастные и двухлопастные. Выделяются высокими двигательными оборотами. Масса и размеры установки небольшие, что выполняет легче установку.
  2. Трехлопастные. Востребованы на рынке. Могут вырабатывать энергию до 7 мВт.
  3. Многолопастные установки имеют до 50 лопастей. Выделяются большой инерцией. Преимущества крутящего момента используют в работе водяных насосов.

На рынке в наше время появляются ветрогенераторы с отличными от классических конструкциями, например, встречаются смешанные.
Тарелкообразная конструкция под напором воздуха приводит в движение поршни, которые активируют гидросистему. По завершению, происходит трансформация физической энергии в электрическую.

Во время работы установка не шумит. Высокие коэффициенты мощности. Легко управляемая.

Применяется без мачты, генератора, ротора и лопастей. В сравнении с классическими конструкциями, которые функционируют на небольшой высоте при непостоянной силе ветра, а сооружение высоких мачт дело не простое и дорогое, “крыло” проблем подобного рода не имеет.
Его запускают на высоту 550 метров. Выработка электрической энергии составляет 1 мВт на протяжении года. Производителем “крыла” считается компания Makani Power.

Типы электростанций

Ветрогенераторы выделяются между собой ориентационной направленностью оси. Выделяют:

  1. Ветрогенератор с горизонтальной осью, ориентированной перпендикулярно воздуному потоку. Конструкция напоминает устройство и принцип работы обычного флюгера. Роторный генератор обладает очень большим коэффициентом полезного действия, и вдобавок имеет более доступную стоимость. Принцип работы основывается на сопротивлении воздушного потока, который отправляет импульс, преобразуемый в ток.
  2. Ветрогенератор с вертикальной осью более компактный, однако, отличается дорогой стоимостью. Их конструкционные особенности не зависят от направления ветра, по этому лопасти выполняются в виде турбин. Отсюда нагрузка уменьшается на ось, что влияет на мощность. Ортогональные ветрогенераторы наиболее удобны там, где направление ветра постоянно меняется.

Применение ветрогенераторов

Ветроустановки промышленные используются для нужд производства или обеспечения электроэнергией небольших поселков в условиях отсутствия или дефицита электрического снабжения. Устанавливаются на открытой пустынной местности в большом количестве.
Морская ветрогенераторная электростанция
Ветроустановки, преимущественно обыкновенные, предназначены для бытового использования на приусадебных участках. В зимнее холодное время для экономии электричества сооружаются на территории жилых домов. Простой ветрогенератор даёт энергию в согласии с количеством ветреных дней.

Безукоризненность покупки: цены ветрогенераторов для частного дома

Прежде чем приступать к изготовлению ветряного генератора вертикального типа, изучают метеоситуацию в своём регионе и пытаются определить, сможет ли аппарат обеспечить необходимое кол-во ресурса.
Профессионалы рекомендуют оценить следующие параметры:

  • кол-во ветреных дней – берут среднее значение за год, когда порыв превышает 3 м/с;
  • объем электроэнергии , потребляемый за один день домовладением;
  • оптимальное место на собственном участке для ветряного оборудования.

Первый показатель узнают из данных, полученных на находящейся рядом метеостанции или найденных в интернете на соответствующих порталах. Дополнительно сверяются с печатными географическими изданиями и составляют полную картину о ситуации с ветром в своём регионе.

Статистику берут не за один год, а за 15-20 лет, только тогда средние цифры будут максимально корректными и покажут, сможет ли генератор полностью удовлетворить необходимость домовладения в электроэнергии или его сил хватит только на питание некоторых бытовых нужд.
Если в распоряжении владельца большой участок земли, расположенный на склоне, у берега реки или на пространстве открытого типа, с установкой не появится проблем.
Когда же дом находится в глубине жилого пункта, а двор маленькая и недалеко прилегает к соседским постройкам, установить вертикальную модель ветряка своими руками будет непросто. Конструкцию придется поднимать на 3-5 м над землёй и дополнительно укреплять, чтобы при сильном порыве она не упала.
Учесть всю эти сведения нужно на этапе планирования, чтобы стало очевидным, сможет ли ветряной генератор на себя возложить полное энергообеспечение или его роль остается в рамках дополнительного источника энергии. Заблаговременно наиболее целесообразно сделать расчет ветряка.
Как вы успели заметить, ветровой генератор – удовольствие дорогое. Его приходится встраивать только в том случае, когда:

  • есть подходит окрестность;
  • в регионе преобладают сильные ветра;
  • нет другого альтернативного источника электричества.

В других вариантах ветроэлектростанции не дадут высокого результата, став неиспользуемой тратой немалых денег. Наиболее оптимальным считается вариант комплиментации генераторов. К примеру, их использование является единственным источником энергии в регионе, а продолжительность ветренных дней минимальна. Чтобы это сделать используют дизельные или генераторы бензиновые в качестве основного источника электричества, а ветряными пользуются только тогда, когда это позволяет стихия (в качестве переменного источника питания). Солнечные батареи также идеальны для тандема получения электричества альтернативным способом.

Стоимость

Если во внимание брать, что средняя мощность, необходимая для настоящего обеспечения электрическим током дом, составляет 500-1000 кВт, то энергия ветра оказывается не такая уж и бесплатная. А а все потому, что цена оборудования зависит от требуемой мощности. Генераторы на 10-12 кВт, указываемые как ветрогенераторы ограниченной мощности, обходятся покупателю в 20-30 тыс. рублей.

И это если брать модели из Китая, не оснащенные мачтой и не предназначающиеся для работ по ремонту. Более серьезные модели, отзывы о которых очень хорошие, начиная от 5 вольт, обходятся ориентировочно от 30 000 рублей. Полная стоимость комплекта электростанции, мощности которой хватит на обеспечение бытовых нужд, составляет порядка 160 тыс. рублей.
Большой рассказ про ветрогенераторы и их стоимость на примере конкретного решения
Набор состоит из: 1 — самого ветрогенератора, 2 — Мачты, 3 — Фундамента, 4 — Комплекта аккумуляторных батарей, 5 — Инвертора, 6 — Контроллера, и вдобавок проводов, коннекторов, стеллажа, дизель-генератора и остальных применяемых материалов необходимых для монтажа
Технические характеристики ветрогенераторов также влияют на стоимость.

  1. Достаточно легкий ? это генератор с ограниченной мощностью до 300 ватт. Создаёт энергию при силе ветра в 10-12 м /сек. Набор самого простого ветряка только с контроллером стоит от 15 000 рублей. В комплектации с инвертором, аккумулятором и мачтой цена доходит до 50 000 рублей.
  2. Генераторы с заявленной мощностью 1 кВт. При не сильном ветре ориентировочно выполняют энергии от 30-100 кВт на протяжении месяца. Для дома внушительных размеров с высоким потреблением электроэнергии рекомендуется использовать Плюс ко всему дизельный и бензиновый агрегаты. Они тоже будут заряжать аккумуляторы в дни полного безветрия. Стоит такой ветрогенератор от 150 000 рублей. Доходит и до 300-400 тысяч рублей с очень полной комплектацией.
  3. Электрический расход в очень большом доме с приусадебным хозяйством потребует ветряк мощностью 3-5 кВт. Огромное количество аккумуляторов, более мощный инвертор, контроллер, высокая мачта. Один набор стоит от 300 000 рублей до миллиона.

Если к примеру дом еще и отапливался за счёт ветра, то установку необходимо подыскивать мощностью 10 кВт. И побеспокоиться о дополнительных источниках, к примеру как солнечные батареи. Возможно, понадобится и генератор на бензине. Все может зависеть от того, сколько энергии придется держать в запасе на случай безветренных и пасмурных дней.

Выбор места для ветрогенератора

Чтобы произвести расчет нужного количества генераторов для электростанции ветряного типа, берут во важно:

  • необходимую мощность;
  • кол-во ветряных дней;
  • особенности расположения.

Итак, для того, чтобы установка ветрогенератора была оправданной затратам, следует определить кол-во ветряных дней в году, и вдобавок их преобладающее направление. Приморские районы и площадки в горах имеют самое интересное расположение, так как здесь сила ветра превышает 60-70 м/с, а этого будет достаточно, чтобы отказаться от местного электричества.
На равнинной территории ветер отличается равномерностью потока, однако его силы иногда недостаточно для полнейшего обеспечения частного дома. Установка вблизи посадок и лесов нерентабельна совсем, так как энергия ветра расходуется и задерживается в большей степени на деревьях.

Поток ветра имеет увеличение мощности прямопропорциональную отдалению от поверхности земли. Если из этого исходить, чем мачта ветряка выше, тем больший импульс она сможет захватить. Однако, чем дальше она удалена от земли, тем большего укрепления просит. Подсобные опоры не всегда могут полностью удержать ветряк. При сильном порывистом ветре вероятность падения высокой мачты гораздо больше, чем мачты, установленной на уровне 5-7 метров.
Наиболее оптимальное убирание мачты от земли – 10-15 метров. Ее крепление делается при помощи 2-ух вариантов:

  1. Бетонная заливка основы – выкапывают 4-ре глубоких, но небольших в диаметре ямы, в которые опускают растяжки ветряка и бетонируют. Трудный процесс и дорогой, но самый надежный. При сильном ветре мачта остается неподвижной, и единственной порчей ее может стать слом лопастей.
  2. Металлические растяжки – при помощи металлического троса ветряк крепят перпендикулярно поверхности земли, при этом хорошо натягивают трос, закрепляя его концы в грунт.

От выбора способа закрепления мачты зависит продолжительность эксплуатации электростанции в общем.
Тоже принципиально важно побеспокоиться о рабочей площадке, на которой собственно и будут находиться генераторы. Площадка должна быть равноудалена от любых строений на величину, кратную трем размерам мачты. Если предполагается устанавливать электростанцию, конструктивные детали которой изготавливались под заказ, установку лучше доверить мастерам.
Если участок выходит к реке или озеру, ветряк размещают на берегу, где ветры дуют очень часто. Лучше всего подойдут для расположения генератора возвышенности, свойственные на территории, или свободные открытые пространства, на которых нет искусственных или природных преград для воздухопотока.
Когда жилая недвижимость (дом, коттедж, квартира и др.) находится в черте города или размещается за чертой города, но в местах плотной застройки, ветряной энергетический комплекс ставят на кровле.
Для локации генератора на крыше дома на несколько квартир берут письменное согласие соседей и получают официальное разрешение из соответствующих инстанций.

Ветрогенератор для частного дома

Устанавливая вертикальный генератор на крыше дома на несколько квартир, следует помнить, что аппарат работает довольно шумно и может причинить неудобства как хозяевам, так и остальным проживающим. По этому размещать прибор нужно ближе до центра кровли, чтобы владельцы квартир на верхнем этаже не страдали от громкого гула, издаваемого ветряком в ходе работы
В частном доме, имеющем большой приусадебный участок, выбрать оптимальное место значительно легче. Главное, учесть, чтобы конструкция располагалась на расстоянии 15-25 метров от жилищных помещений. Тогда звуковые эффекты от вращающихся лопастей никого не будут тревожить.

Производители ветрогенераторов

  • Дания “Vestas” c долей рынка – 12,7%
  • КНР “Snovel” – 9, 0%
  • КНР “ Goldwind” – 8,7%
  • Испания “Gamesa” – 8,0%
  • Германия “Enercon” – 7,8%
  • Индия “Suzlon” – 7,6%
  • КНР “Guodian United Power” ? 7,4%
  • Германия “Siemens” ? 6,3%
  • КНР “Ming Yang” ? 3,6%

Наладили производство ветрогенераторов и отечественные производители: в московской области ? ООО «Ветро Свет» , ООО “СКБ Искра”, ООО “Сапсан-Энергия”, ЗАО “Агрегат-Привод”, в Петербурге – ЗАО “Ветроэнергетическая компания”.
Отечественные производители ветрогенераторов, которые закрепились на рынке и себя проявили с положительной стороны:
Эти организации не только делают изготовление по индивидуальному заказу, но и представляют услуги по расчету и проектированию ветровых электростанций на любой вкус, выбрать наиболее подходящее оборудование, опираясь на своих замерах, расчетах и показателях желаемой мощности.
Среди зарубежных производителей пользуются огромной популярностью модели следующих производителей:

  • КНР: Ming Yang, Sinovel, Goldwind;
  • Дания: Vestas;
  • Испания: Gamesa;
  • Индия: Suzion;
  • США: GE Energy;
  • Германия: Siemens, Enercon.

Зарубежные производители выделяются очень большим уровнем качества, который достигается благодаря наличию высокотехнологического оборудования. Однако, установка аналогичных электростанций учитывает наличие дорогого ремонта, запчастей для которого в отечественных магазинах не найти.
Интересное мнение: профессор Довиденко рассказывает, почему в Российской Федерации не торопятся строить ветрогенераторы

Оценка полезности установки

Чтобы работа ветрогенератора была удачной и продуктивной, нужно учитывать следующие факторы:

  • вблизи лопастей не должны расти деревья, и вдобавок гнездиться птицы;
  • если грунт, на который делается монтаж электростанции, рыхлый, следует позаботиться о его укреплении (бетонная заливка площадки);
  • любая электростанция просит периодичное обслуживание, какое состоит в чистке основных элементов, по этому генератор должен быть поставлен таким образом, чтобы всегда можно было к нему получить полный доступ.

Репортаж про обратную сторону установки ветрогенераторов — о проблемах от их установки

Правило выбора

Выбор ветрогенератора – дело обычное, если подойти к нему серьёзно. Лучше заблаговременно.

  1. Рассчитать кол-во энергии, необходимой для обеспечения Вашего дома.
  2. Выяснить среднегодовую скорость ветра, учесть в какое время ветряк будет бездельничать, а в какое по силам дать достаточный объем. Мощность необходимо брать с запасом. Сосчитать число аккумуляторов для хранения энергии на случай безветрия.
  3. Учесть характерности климата места проживания. В центральной полосе России большую часть зимы стоят сильные морозы. Установка ветрогенераторов там не оправдует себя.
  4. Дождь и снег уменьшают производство энергии. Это минусы.
  5. Обратить внимание на кол-во лопастей. Чем их меньше, тем больше КПД.
  6. Выяснить интенсивность шума в ходе работы установки.
  7. Проводить сравнение критериев ветрогенераторов. Тщательно знакомиться с их техническими и сравнительными качествами.
  8. Подбирать ветрогенератор помогут отзывы людей, кто уже пользуется системами.
  9. Делать обзор производителей при выборе генератора.

Ветер и солнце – естественные, экологически чистые и безотходные источники энергии. В век, когда потенциал ресурсов природы истощается, производство ветрогенераторов набирает скорость.
Карта ветров России для выбора ветрогенератора
Ветроустановки становятся все более популярными и среди простых людей. Для этого выполнены все условия. Разнообразие ветряных агрегатов и наличие тематической информации в помощь при выборе.

Как сделать ветряной генератор своими руками

Роторный ветрогенератор — относительно простое преобразовательное устройство. Его будет недостаточно для полнейшего обеспечения электроэнергией дома, но на небольшой дачный домик самодельного ветряка вполне хватит. Он сможет осветить домик, хозяйственные постройки, дорожки на участке и т. д.
Каждый год интерес к ветрогенераторам растет, вынуждая людей отказываться от привычных источников энергии и переходить на альтернативные. Их большая и для многих недоступная стоимость всего комплекта наталкивает на мысль о создании ветряка своими руками. Рукодельный электрогенератор обойдется потребителю в 3-5 тыс рублей, 90% суммы которой отводится на качественный аккумулятор, способный длительное время держать заряд.
Достоинства самодельного создания ветрогенератора велики. Обладая обыкновенными способностями можно построить мини электростанцию, которая сможет в незначительной степени разгрузить главную линию электропитания. Очень легким вариантом считается ветряк с вертикальной вращательной осью. Она не требует создания опоры и высокой мачты, легко и просто ставится, и вдобавок обладает неплохими качествами. Рассчитать ее мощность также не будет не легко, а сколько гордости вызовет ветровая электростанция, созданная самостоятельно.
Таким образом, какая бы мощность не была у ветровой электростанции, цена ее не радует. Безупречная безопасность и экологичность для здоровья конкурируют с заоблачной стоимостью самой конструкции. Тогда, когда иных источников энергоснабжения не встречается, ветровая электростанция, какой бы она марки не была, может обеспечивать дом электрическим током.
Очень много людей, которым недоступно пользование привычными энергоресурсами, дабы удешевить стоимость ветрогенератора, присваивают ему второстепенную роль, отдавая предпочтение бензиновым или дизельным аналогам. С незначительными задачами и расходами электричества они справляются на ура, при этом не стоят как половина автомобиля.
Скажем сразу, что сделать ветрогенератор своими руками полноценным и функциональным непросто. Точный расчет ветрового колеса, передаточного механизма, выбор подходящего по мощности и оборотам генератора – отдельная тема. Мы дадим лишь краткие рекомендации по основным этапам данного процесса.

Генератор

Автомобильные генераторы и электродвигатели от машин для стирки с прямым приводом для подобной цели не подходят. Они могут генерировать энергию от ветрового колеса, но она будет незначительной. Автогенераторам для эффективной работы нужны очень высокие обороты, которые не может развить ветряк.

В моторах для стиралок другая проблема. Там стоят ферритовые магниты, а для ветрогенератора нужны более производительные – ниодимовые. Процесс их монтажа собственными руками и намотки токоведущих обмоток просит терпения и большой точности.
Мощность устройства, собранного своими руками, как правило, не превышает 100-200 Ватт.
В настоящий момент среди самодельщиков наиболее популярны мотор-колеса для велосипедов и скутеров. С позиций ветроэнергетики это мощные ниодимовые генераторы, допустимо походящие для работы с вертикальными ветровыми колесами и зарядки аккумуляторов. с аналогичным генератора можно снимать до 1 кВт ветровой энергии.
Мотор-колесо – готовый генератор для самодельной ветроэлектростанции
Работа самодельного устройства на участке может вызвать гнев со стороны соседей. По этому перед тем как сделать ветрогенератор своими руками, следует позаботиться о соблюдении нескольких правил.

Ветряная установка не должна создавать эфирных помех. Чтобы не позволить их появление, рекомендуется использовать специальную защиту. Вдобавок к этому следует контролировать уровень издаваемого лопастями шума и держать его в пределах нормы.
Очень простой рукодельный ветрогенератор из пластиковых бутылок
Ветряную электростанцию с вертикальной осью можно использовать чтобы обеспечивать электрической энергией различные постройки хозяйственного назначения или небольшой домик в саду. Ее мощности хватит, чтобы подсветить территорию около дома ночью.
Для создания ветрогенератора своими руками из автомобильного генератора потребуются подобные материалы:

  • Аккумуляторная батарея на 12V (кислотная или гелиевая);
  • вместительная емкость формы цилиндра из алюминия или нержавейки (кастрюля, ведро);
  • генератор автомобильный (12V);
  • вольтметр;
  • полугерметичная кнопка-выключатель (12V);
  • автомобильное реле зарядки батареи аккумулятора или контрольной лампы заряда;
  • преобразователи (12-220V и 700-1500W);
  • провода с размерами сечения 2,5 и 4 мм;
  • хомут для фиксации генератора на мачте (2 шт.).

Устройство ветрогенерирующей конструкции
Для выполнения работы потребуются такие инструменты и устройства, как:

  • болгарка (можно использовать ножницы для металла);
  • маркер или строительный карандаш;
  • кусачки и рулетка;
  • дрель с набором сверл;
  • отвертка и набор ключей.

В виде основы будет использоваться цилиндрическая емкость, например, ведро, старая выварка или кастрюля. Используя карандаш и рулетку, необходимо нанести на нее разметку, чтобы вышло дробление на 4 равные части. Согласно меткам осуществляются надрезы с помощью болгарки так, чтобы получились вертикальные пластины-лопасти. При этом очень важно не дорезать металл до конца.
В шкиве, и вдобавок дно емкости следует осуществить отверстия для болтов. На этом этапе создания ветрогенератора для частного дома своими руками следует очень внимательно и бережно отнестись к симметрии. Все неточности в расположении отверстий приведут к дисбалансу конструкции во время вращения.
Для изготовления ветрогенератора своими руками можно использовать генератор автомобиля
Лопасти следует отогнуть, при этом они не должны слишком торчать наружу. Выполняя эту работу, необходимо учитывать направление вращательного движения генератора. Достаточно часто ветряк ориентируют по часовой стрелке. От выбранного угла изгиба лопастей зависит вращательная скорость и площадь контакта воздушных потоков с системой.

Дальше на шкиве фиксируется емкость с лопастями. Генератор устанавливается на мачту, после чего он фиксируется с помощью хомутов. Остается лишь соединить все провода и выполнить сборку цепи. Все кабели крепят на мачте ветряка. Для подключения накопительной батареи стоит использовать провода с размерами сечения 4 мм.