В этой статье будет рассмотрена переделка двигателя от стиральной машины в электрогенератор. Все этапы переделки будут пошагово расписаны и проиллюстрированы, так что если у вас есть поломанная стиральная машина, не спешите её выбрасывать!
Чистая энергия, полученная на основе природных ресурсов, является одной из самых популярных тем сегодня. Представьте, что у вас на даче или загородном доме стоит генератор, который питает все ресурсы вашего хозяйства бесплатным электричеством. Это может быть ветро- или гидротурбина – неважно. Вы думаете, это все сказки? Вовсе нет.
На самом деле это технические разработки, которые не так уж сложно и дорого осуществить у себя дома своими руками.
Один из таких вариантов на основе бесколлекторного двигателя постоянного тока мы хотим сегодня представить. Автор предлагает такой двигатель от стиральной машины перемонтировать в генератор, перепаяв особым образом ведущие катушки статора. После такой переделки, двигатель можно использовать для ветротурбины. А если его оборудовать водозаборным устройством наподобие турбины Пелтона, тогда можно соорудить гидроэлектрогенератор.
Необходимые материалы и инструменты
Как вы уже наверное поняли, сегодня нам понадобится только сам двигатель от стиральной машины. Автор использовал инверторный двигатель постоянного тока от американской стиралки Fisher&Paykel. Подобные двигатели использует в своей продукции компания LG, присутствующая у нас на отечественном рынке.
Также нам понадобится:
- Паяльник, флюс и припой;
- Горячий клей;
- Мелкозернистая наждачка – нулевка.
Инструменты:
- Кусачки
- Плоскогубцы
- Малярный нож
Приступаем к перемонтировке двигателя
Для работы необходимо будет демонтировать двигатель из корпуса машины. Он состоит из трех основных частей:
- Статор – круглая платформа с ведущими катушками обмотки, расположенными вдоль наружной кромки окружности;
- Ротор – пластиковая или металлическая с пластиковым сердечником крышка. По периметру ее внутренней стенки размещены постоянные магниты;
- Вал – центральная часть двигателя, оснащенная подшипниками для передачи кинетической энергии барабану стиральной машины.
Работать мы будем непосредственно со стартером.
Подготовка статора
Размещаем платформу двигателя на столе, и приступаем к работе. Наша цель – перепаять соединения фаз по другой схеме, отличной от оригинала (фото).
Для удобства можно разметить группы по 3 катушки маркером. Кусачками обрезаем каждый из 6 выходов катушек согласно схеме.
Обрезанные края необходимо отогнуть отверткой или от руки, чтобы с ними было в последствии удобнее работать.
Зачищаем каждый контакт мелкозернистой наждачной бумагой для улучшения спайки.
Когда все будет готово и очищено от мусора, соединяем вместе каждую вторую группу из трех контактов. Ручную скрутку усиливаем плоскогубцами.
Паяльником залуживаем скрутку с помощью флюса, и распаиваем ее оловянным припоем. Отмыкаем скрутку, и пропаиваем ее с обратной стороны. То же проделываем и с остальными контактами. В итоге у нас должно получиться семь скруток.
Закольцовывание фаз
Зачищаем контактную группу, использующуюся для подачи питания двигателю.
Теперь необходимо закольцевать оставшиеся 3 фазы. Подбираем кольцо для первой фазы. Его делаем из отрезка медного многожильного кабеля. Размечаем и отрезаем его по размеру внутренней окружности платформы.
Оголяем изоляцию в местах соединения со свободными контактами, и зачищаем их наждачкой. Начинаем припаивать кольцо с контактной группы, проходя каждый из семи, заканчиваем последним контактом. Для надежности соединения обвязываем конец контакта на кольце.
Вторую и третью фазы закольцовываем по аналогии с первой. Необходимо следить за тем, чтобы не припаять соседние контакты между собой.
Нанесение изоляции
Наша переделка двигателя под генератор готова. Остается лишь изолировать спайки на кольце и катушках. Альтернативный метод использовал автор изобретения, применив в качестве изолятора горячий клей.
По его заверениям, такая изоляция еще ни разу не подводила. Однако для тех, кто не уверен в таком способе, стоит воспользоваться изолентой. По окончанию работ двигатель собирается, и его можно применять в сборной конструкции генераторной установки.
Электричество – дорогостоящий ресурс, а его экологическая безопасность под сомнением, т.к. для получения электроэнергии используют углеводороды. Это истощает недра и отравляет окружающую среду. Оказывается, можно обеспечить дом энергией ветра. Согласитесь, было бы неплохо иметь запасной источник электроэнергии, особенно в местности, где часто встречаются перебои с электричеством.
Преобразующие установки слишком дороги, но, приложив некоторые усилия, их можно собрать самостоятельно. Давайте попробуем разобраться, как собрать ветрогенератор своими руками из стиральной машины.
Далее мы расскажем вам, какие материалы и инструменты потребуются для работы. В статье вы найдете схемы устройства ветрогенератора из стиральной машины, советы экспертов по сборке и эксплуатации, а также видеоролики, наглядно демонстрирующие сборку устройства.
Ветрогенераторы редко используют в качестве главных источников электроэнергии, а вот как дополнительные или альтернативные они идеальны.
Это хорошее решение для дач, частных домов, расположенных в местностях, где часто бывают проблемы с электричеством.
Сборка ветряка из старых бытовых приборов и металлолома – это реальные действия для защиты планеты. Мусор – настолько же актуальная экологическая проблема, как и загрязнение окружающей среды продуктами сгорания углеводородов
Самодельный ветрогенератор из шуруповерта, или двигателя стиральной машины обойдется буквально в копейки, зато поможет сэкономить приличные суммы на счетах за энергоресурсы.
Это неплохой вариант для рачительных хозяев, которые не хотят переплачивать и готовы приложить некоторые усилия для сокращения расходов.
Нередко для изготовления ветряков своими руками используют автомобильные генераторы. Они не так привлекательно выглядят, как конструкции промышленного производства, зато вполне функциональны и покрывают часть потребностей в электроэнергии
Стандартный ветрогенератор состоит из нескольких механических устройств, функция которых заключается в преобразовании ветровой кинетической энергии в механическую, а после – в электрическую. Рекомендуем посмотреть статью об и его принципе работы.
В большинстве своем современные модели оснащены тремя лопастями для увеличения КПД и начинают работать, когда скорость ветра достигает хотя бы 2-3 м/с.
Скорость ветра – принципиально важный показатель, от которого напрямую зависит мощность установки.
В технической документации к ветрогенераторам промышленного производства всегда указываются номинальные параметры скорости ветра, при которых установка работает с максимальным КПД. Чаще всего этот показатель составляет 9-10 м/с.
Какие энергозатраты способна покрыть установка?
Установка ветрогенератора рентабельна, если скорость ветра достигает 4 м/с.
В этом случае можно обеспечить практически все потребности:
- Прибор мощностью 0,15-0,2 кВт позволит перевести на эко-энергию освещение комнат. Можно будет также подключить компьютер или телевизор.
- Ветроустановка мощностью 1-5 кВт хватит для обеспечения работы основной бытовой техники, включая холодильник и стиральную машину.
- Для автономной работы всех приборов и систем, включая отопительную, нужен ветряной генератор мощностью 20 кВт.
При проектировании и сборке ветряка из двигателя стиральной машины нужно учитывать нестабильность скорости ветра. Электричество может исчезнуть в любую секунду, поэтому технику нельзя подключать напрямую к генератору.
Ветрогенератор — это отличная альтернатива электрическим источникам энергии. Его используют для частных домов, удаленных от линий электропередачи и как дополнительный источник питания. В этой статье мы расскажем, как сделать мини-ветряк из подручных средств (стиральной машинки, металлолома, поломанных бытовых приборов) своими руками.
Ветрогенератор — это комплекс механических устройств, относящиеся к альтернативному источнику электроэнергии, которые преобразуют кинетическую энергию ветра в механическую при помощи лопастей, а потом в электрическую.
Ветрогенератор — альтернативный источник энергии для частного дома Современные модели имеют три лопасти, это обеспечивает больший КПД установки. Минимальная скорость ветра, при которой запускается ветряк – 2-3 м/с. Также в технических характеристиках всегда указывается номинальная скорость – показатель ветра, при котором установка дает максимальный показатель КПД, обычно это 9-10 м/с. При скорости ветра ближе к 25 м/с, лопасти приобретают перпендикулярное положение относительно ветра, за счет чего выработка энергии значительно падает.
Для того чтобы обеспечить частный дом электроэнергией, при скорости ветра 4 м/с, достаточно:
- 0,15-0,2 кВт для основных потребностей: освещение комнат, телевизор;
- 1-5 кВт для обеспечения работы основных электроприборов (холодильник, стиральная машинка, компьютер, утюг и др.) и освещения;
- 20 кВт обеспечит энергией весь дом, включая отопление.
Т.к. ветер может в любое время прекратится, ветряк не подключают напрямую к электроприборам, а к аккумуляторным батареям с контроллером заряда. Т.к. аккумуляторные батареи производят переменный ток, а для бытовых приборов нужен постоянный в 220В, устанавливают инвертор, к которому и подключают все электроприборы. К недостаткам ветрогенераторов можно отнести производимый от них шум и вибрацию, особенно это касается мощных установок, более 100 кВт.
Виды лопастей ветрогенератора Основные детали ветрогенератора
Чтобы смастерить самодельный ветряк, нужно знать из каких основных частей он состоит и на что их можно заменить:
- Ротор — вращающаяся часть установки, работающая от силы ветра. Его можно купить в магазине или извлечь из неработающего агрегата (двигателя или из генератора дрели).
- Лопасти. Обычно их изготавливают из дерева, легкого металла (алюминия) или пластмассы. Они могут быть парусного типа (как у ветряной мельницы) и крыльчатые.
Совет! Лопасти крыльчатого профиля обладают большей эффективностью.
- Генератор — устройство, преобразующее силу ветра в электрическую энергию. Его можно сделать самому из магнитных катушек или переделать готовый генератор стиральной машинки или автомобильный.
- Хвост – элемент, который помогает ориентировать ветряк по отношению к ветру. Его делают из дерева, легкого метала, оргстекла или пластика.
Схема: устройство ветрогенератора - Горизонтальная рея для поддержания генератора, ветряной турбины и хвоста.
- Мачта, на которую подвижно крепится рея с генератором. Она достигает длины от 5 м до 20 м и изготавливается из прочного дерева или пластмассовой/железной трубы полой внутри с коробом для отвода электрического провода. Ее фиксируют стальными тросами для дополнительной надежности.
Совет! Чем выше матча ветряка, тем больше энергии будет ею вырабатываться.
- Провод, соединяющий генератор и щиток. А сам распределительный щит состоит из:
- аккумулятора. Лучше всего использовать специальные устройства для систем альтернативной энергии;
- контроллера заряда аккумулятора;
- инвертора.
Как сделать генератор для ветряка из стиральной машинки
В качестве генератора для ветряка лучше всего использовать асинхронный двигатель, который применяется в стиральных машинках старого типа.
Внимание! Главная проблема самодельных генераторов — залипание магнитов. Чтобы этого избежать, их устанавливают под небольшим уклоном.
Делаем держатель, ось и лопасти
Как установить ветрогенератор
- На несущую рейку устанавливаем генератор, лопасти, ротор и хвост. При этом необходимо
закрыть генератор и ротор ветряка специальным кожухом для защиты от атмосферных воздействий.
Совет! Для защиты от холода, установку можно покрыть смазкой на силиконовой основе.
- Силовая установка крепится на рейку подвижным шарнирным механизмом.
- Мачта крепится на бетонное основание при помощи 4-х болтов.
- По мачте проводится провод от генератора до распределительного щитка.
Установку ветрогенератора проводят в безветренную погоду - После этого подключаются контроллер напряжения, аккумулятор и инвертор.
- Установка подключается к тестовым приборам, при нормальной работе ее переподключают к сети.
Внимание! Прежде чем подключать к сети сложные бытовые приборы, проверьте работу элементарных, например, зарядки для телефона.
Ветрогенератор – это экологически безопасный вариант получения электроэнергии. Небольшие ветрогенераторы отлично подойдут для дачных хозяйств или как дополнительный источник питания в частных домах при отсутствии света. Для того чтобы сделать его самостоятельно, нужно иметь элементарные знания в электрике и электронике. Желательно ознакомиться с видео инструкцией, для получения дополнительной информации.
Ветрогенератор из мотора стиральной машины: видео
Обзавестись таким генератором не просто, так как работа требует терпения и некоторых токарных работ. Для него используют обычный асинхронный электромотор, который имеется у стиральных машинок-автоматов. Он обладает мощностью 170…180 Вт; генератор, сделанный на основе такого электродвигателя, будет иметь 1,5 кВт мощности.
Кроме непосредственно двигателя следует запастись: холодной сваркой; 32 неодимовыми магнитами разных (5, 10, 20 мм)диаметров; клеем; выпрямителем; наждачной бумагой. Понадобится токарный станок; ножницы; разные отвертки; плоскогубцы.
Вначале переделывают ротор двигателя, чтобы в дальнейшем установить на нем магниты. Снимают сердечники и, размещая в токарном станке, производят их срезку на 2-миллиметровую глубину. Также устраивают пазы 5-миллиметровой глубины.
Чтобы посадить магниты изготавливают покрытие, которым затем обернут сердечник. Применяют жесть. Диаметр полученного шаблона, отверстия в нем должны соответствовать сердечнику, что необходимо для плотного его примыкания к поверхности последнего.
Магниты располагают с одинаковыми зазорами между каждой их парой. Если это не сделать, то в дальнейшем будет происходить их слипание и потеря мощности электрогенератора. Размещение магнитов проводят на полоске жести, которую вначале приклеивают к сердечнику суперклеем. Делают это ровно, исключая любые наклоны элементов.
После того, как шаблон с наклеенными магнитами разместят на роторе, заполняют эпоксидной смолой, холодной сваркой все пробелы, которые имеются между деталями. Дальше зачищают роторные поверхности наждачной бумагой до гладкости.
У статора находят провода, которые ведут к рабочей обмотке. Их ищут с помощью мультиметра. Они отличаются одинаковым сопротивлением. Остальные провода не нужны и могут быть обрезаны.
Чтобы проверить генератор, рабочую обмотку подсоединяют к выпрямителю, который должен быть через контроллер присоединен с аккумулятору. К последнему подключают зажимы мультиметра в режиме вольтметра.
Затем, пользуясь дрелью, шуруповертом, раскручивают ротор генератора до 800…1000 оборотов в минуту. Мультиметр должен показать выходное напряжение 200…300 В. Если оно небольшое, то при размещении магнитов допущена, быстрее всего, неточность – они разложены на шаблоне с разными промежутками между парами.
Сделав генератор и установив на бензопилу, получили небольшую электростанцию. Электроэнергией, которую она выдает, достаточно, чтобы осветить две небольшие комнаты, дать работу телевизору, компьютеру. Вместо бензопилы для вращения ротора можно устроить ветряк.
Иметь дома автономный источник питания очень выгодно: такой прибор выручит, если отключат энергоснабжение. Мощность его хоть и небольшая, но достаточная, чтобы послужить резервным источником энергии.
Покупать новый генератор дорого, а вот сделать своими руками – возможно. В статье вы узнаете, как сделать генератор из двигателя стиральной машины.
Как выбрать и переделать двигатель стиральной машины в генератор
Как своими руками сделать генератор из электродвигателя? Непросто. Понадобится терпение, а также возможность изготовить некоторые детали на токарном станке.
Из обычного асинхронного мотора стиральной машинки-автомат мощностью 170-180 Вт возможно создать генератор мощностью 1,5 кВт. Лучше использовать движок от стиральной машины «Вятка» и других моделей советского производства, поскольку они более мощные.
Инструменты и детали
Также для работы понадобятся:
- неодимовые магниты размером по 20, 10 и 5 мм – всего 32 штуки;
- выпрямитель;
- клей;
- токарный станок;
- наждачная бумага;
- холодная сварка;
- ножницы;
- плоскогубцы, отвертки.
Порядок выполнения работ
Магниты можно купить либо в специализированных магазинах, либо в интернете. Если у вас дома нет токарного станка, заказать изготовление деталей можно у знакомого мастера.
- Нужно переделать ротор асинхронного двигателя, чтобы можно было установить магниты. Для этого снимаются сердечники, их часть срезается на токарном станке на глубину 2 мм.
- Для установки магнитов нужно проделать в сердечнике пазы на глубину 5 мм.
Подготовка сердечников завершена. Теперь нужно посадить на места магниты. Для этого из куска жести изготовьте покрытие для сердечника. Этот шаблон должен точно соответствовать расположенным отверстиям. Поэтому вырезайте кусок в точности по диаметру сердечника, с отверстиями в нужных местах.
Обратите внимание! Магниты должны устанавливаться на равном расстоянии друг от друга. Иначе в процессе работы они начнут слипаться, из-за чего электрогенератор потеряет мощность.
Установка магнитов и пошаговая сборка генератора
Рассмотрим, как переделать двигатель в самодельный генератор.
Работа по переделке закончена. Вы изготовили генератор из двигателя прямого привода. Можно приступать к проверке самодельного прибора.
Как проверить генератор
Что понадобится для проверки:
- контроллер;
- тестер;
- выпрямитель;
- аккумулятор.
При помощи мультиметра отыщите два провода, ведущие к рабочей обмотке, они должны показывать одинаковое сопротивление. Остальные провода обрезаем за ненадобностью.
Теперь провода рабочей обмотки подсоедините к выпрямителю. Последний подключается к контроллеру, который в свою очередь соединен с аккумулятором. Чтобы проверить, какую мощность выдает генератор, подсоедините щупы мультиметра (настроенного в режиме вольтметра) к аккумулятору.
С помощью дрели или шуруповерта раскручивайте электрогенератор со скоростью 800-1000 оборотов в минуту. Если на мультиметре показало от 200 до 300 Вольт – это прекрасный результат. Если напряжение небольшое, скорее всего, магниты установлены неравномерно.
Варианты использования
- Установив генератор к бензопиле, можно получить небольшую электростанцию. Ее энергии хватит на освещение 2-х небольших комнат, работу компьютера и телевизора.
- Подключить к гидротурбине, которую можно установить в домашний водопад или быстрый ручей.
А можно установить ветрогенератор для получения механической энергии, которую можно переработать в электрическую. Можно использовать генератор из асинхронного или коллекторного двигателя. Это безопасный альтернативный источник питания, который запускается при ветре 2-3 м/с. Максимальное КПД можно получить при 9-10 м/с.
Однако для домашнего потребления достаточно будет силы ветра 4 м/с, тогда вы получите:
- При 0,15-0,20 кВт можно осветить комнаты и посмотреть телевизор.
- При 1-5 кВт подключить компьютер, стиралку, холодильник.
- При 20 кВт даже запустить отопление.
Рекомендуется устанавливать ветряк на три лопасти, он считается самым эффективным. Для установки понадобится прочный железный прут – он послужит опорой. На него устанавливается генератор, ротор и лопасти. Также нужно предусмотреть защитный кожух для генератора от непогоды.
Подвижная часть ветряка крепится на шарнирах. Затем крепится мачта – так, чтобы вся конструкция была устойчива. По мачте прокладывается провод к генератору, другой конец крепится к щитку. После чего подключается контроллер, аккумулятор и инвертор.
Подробнее о том, как сделать ветрогенератор из стиральной машины, читайте в следующей статье.
