Ветряк для частного дома — деньги на ветер. Весь расклад по цифрам в рублях и киловаттах. — Стиль жизни

Бытовые ветряки – виды

Генерация электричества на основе неисчерпаемых ресурсов предполагает использование фотогальванических панелей, ветровых или водяных турбин. Эффективные устройства – бытовые ветряные генераторы энергии. Отличительная особенность современных ветрогенераторов – бесшумная, эффективная работа с ветром, дующим со скоростью 2 м/с, что увеличивает возможности их использования.

Станции, устанавливаемые для индивидуальных домашних нужд, имеют мощность от 100 Вт до 5 кВт. Мощность подбирают к индивидуальным потребностям. Существуют ветряные мельницы, которые поддерживают только водяное отопление, и крупные модели для производства и продажи электроэнергии.

Бытовые ветряные мельницы делят на 2 типа:

с горизонтальной осью вращения;
вертикальные.

Ветряки с горизонтальной осью вращения

Наиболее распространенные системы. Недостаток устройства – необходимость расположения пропеллера по отношению к направлению ветра.

Ветрогенератор с горизонтальной осью вращения, фото

Вертикальные ветрогенераторы

Главные преимущества вертикальных устройств:

работают независимо от направления ветра, можно разместить прямо на зданиях, что устраняет необходимость установки мачты;
простая структура, что делает ветряки менее аварийными;
тихая работа даже на максимальной скорости.

Ветрогенератор с вертикальной осью вращения, фото

Особенности монтажа

Для установки и подключения ветряка лучше пригласить специалистов инженерных компаний. Стоимость таких услуг – не более 10 % от суммарной цены ВЭУ. Зато качество и точность монтажа – соответствующие, ведь предполагается, что ВЭУ проработает 2-3 десятка лет.

Преграды на расстоянии ближе 150 м должны быть на 3-4 м ниже точки установки ветрогенератора. Устройства во время работы вибрируют, и не допускается касание мачты ветряка крыши и стен здания. При возможности лучше вынести ветряк на несколько метров (а то и десятков метров) от дома.

ВЭУ издает шум, сравнимый с работой внешнего блока кондиционера, а то и больше (порядка 40-50 дБ).

Если в районе в течение года преобладают слабые или средние ветра, надо увеличивать не число или емкость аккумуляторных блоков, а количество самих ветрогенераторов. Ведь даже самые емкие батареи можно разрядить за 3-4 дня штиля.

Несколько ветряков присоединяют к единому аккумуляторному узлу. При монтаже следует учесть, что минимальное расстояние между ветрогенераторами должно составлять не более одной трети высоты конструкции. Иначе «соседи» будут использовать «чужой» ветер.

Еще одно правило – чем выше мачта, тем больше выработка ВЭУ. Связано это с тем, что на большой высоте ветровой поток движется не только быстрее, но и равномернее.

Зачастую для уменьшения затрат на монтаж предлагают поставить ВЭУ на меньшей высоте.

Но экономия эта фиктивная. Так что более высокая мачта даст возможность в значительной мере увеличить эффективность использования ВЭУ.

Законность установки ветрогенератора

Альтернативные источники энергии — мечта каждого дачника или домовладельца, чей участок находится вдали от центральных сетей. Однако, получая счета за электроэнергию в городской квартире и глядя на повышенные тарифы, мы понимаем, что ветряк, построенный для бытовых нужд, нам не помешает.

Прочитав эту статью, возможно, вы воплотите свою мечту в реальность.

Чтобы не тратить зря деньги, силы и время, решаем: существуют ли внешние обстоятельства, которые будут создавать препятствия в процессе эксплуатации ветрогенератора?

Для обеспечения электричеством дачи или небольшого коттеджа достаточно малогабаритной ветряной электростанции, мощность которой не будет превышать 1 кВт. Такие устройства в России приравнивают к товарам для дома. Их установка не требует дополнительных сертификатов, разрешений или согласований.

Тем не менее, на всякий случай необходимо узнать, существуют ли местные правила в отношении отдельного источника питания, которые могут создать препятствия для установки и эксплуатации этого устройства.

Ваши соседи могут пожаловаться, если почувствуют неудобства, связанные с работой ветряной турбины. Помните, что наши права заканчиваются там, где начинаются права других.

Поэтому при покупке или изготовлении собственного ветрогенератора для дома нужно обращать пристальное внимание на следующие параметры:

Шум от коробки передач и лопастей. Параметры генерируемого шума можно установить с помощью специального устройства, после чего результаты измерений могут быть задокументированы

Важно, чтобы они не превышали установленные нормы шума.
Запросы на экологические услуги. Эта организация может помешать вам управлять объектом только в том случае, если это мешает миграции перелетных птиц

Но это маловероятно.
Высота дерева. При сборке ветрогенератора нужно учитывать ограничения по высоте отдельных построек, существующие во многих странах мира, а также расположение вашего участка
Обратите внимание, что возле мостов, аэропортов и туннелей запрещено строить здания высотой более 15 метров.
Эфирная интерференция. В идеале при создании ветряной турбины должна быть предусмотрена защита от создания телеинтерференций, когда устройство может создавать такие проблемы.

При создании и установке устройства самостоятельно изучите эти моменты, а при покупке готового изделия обратите внимание на параметры, которые есть в его паспорте. Лучше защитить себя заранее, чем потом злиться

Постоянно растущая стоимость электроэнергии убедительно свидетельствует в пользу устройства ветрогенератора;
В случае частых перебоев в строительстве мини-электростанции, перерабатывающей энергию ветра, установка минимизирует неудобства;
необходимо иметь достаточно большую площадь, полезная площадь которой не будет существенно уменьшена из-за установки системы;
Владелец системы должен быть готов к тому, что вложенные в готовый продукт средства окупятся не сразу. Экономический эффект может стать ощутимым через 10-15 лет;
Если окупаемость системы не последний момент, стоит задуматься о строительстве мини-электростанции своими руками.
Из-за шума, который сопровождает работу ветряной мельницы, желательно, чтобы расстояние между жилыми помещениями соседей и установкой составляло не менее 200 м;
Установка ветрогенератора возможна только в тех районах, где власти не вмешиваются, а, скорее, поощряют использование зеленой энергии;
Пригодность ветрового устройства подтверждается, в первую очередь, достаточно высоким и стабильным ветровым давлением на местности;

Сколько стоит ветрогенератор

Цены ветрогенераторов российского производства ниже, чем немецких, датских или индийских. Самые дешевые китайские ветряки, хотя качество их гораздо ниже. Самые простые ветрогенераторы для частных домов стоят до 500 долларов. Их можно использовать для локальной выработки электроэнергии, но решить проблему полного энергоснабжения дома они не смогут. Более мощные ветряные генераторы от 3 кВт для полноценного обеспечения жилища электричеством обойдутся дороже.

Примерная стоимость комплекта ветряных генераторов для дома:

для небольшого частного (дачного) дома, мощность 3 кВт/72V, экв. $1700— 1800;
для обеспечения электричеством коттеджа, мощность 5 кВт/120V, экв. $4000;
для обеспечения электроэнергией нескольких домов или фермерского хозяйства, мощность 10 кВт/240V, экв. $8500.

Особым спросом пользуются ветрогенераторы с вертикальной осью вращения российского производства. Среди преимуществ этого оборудования:

малые необходимые скорости ветра для движения ротора;
независимость от направления ветра;
низкий звуковой фон, отсутствие вибрации;
конструкция безопасная для птиц;
не требуется принудительный запуск;
работает в любых погодных условиях, при любой силе ветра.

Оценка местности: где можно установить ветряную электростанцию для дома

Чтобы понять, стоит ли вообще затевать оснащение своего жилища ветровой установкой, надо проанализировать район проживания

Особое внимание следует уделить насыщенности застройки и открытости территории

Если дом размещен среди леса или поблизости от многоэтажной застройки, полной отдачи от прибора добиться не получится. Подвижная часть этого ветряка должна находиться выше самого высокого здания и дерева.

При этом надо прогнозировать будущее. Деревья вырастут, а вот ветряк – нет. В идеале это должна быть возвышенность, открытая степь, прибрежная зона. В противном случае придется увеличивать высоту ВЭУ, а это потребует дополнительных расходов.

Также необходимо собрать данные о погоде в регионе. Причем направление ветра при правильном монтаже ветряка большого значения иметь не будет. А вот среднегодовая скорость очень важна и должна составлять не менее 4 м/с (а лучше 4,5-5 м/с).

Следует понимать: под предлогом важности для правильного расчета ряд нерадивых инженерных компаний предлагает услугу измерения скорости ветра при помощи специального прибора – анемометра. Однако таким образом можно узнать лишь конкретное значение в данный день или период (в случае серии измерений)

Среднегодовые параметры предоставит местное отделение Гидрометцентра

Однако таким образом можно узнать лишь конкретное значение в данный день или период (в случае серии измерений). Среднегодовые параметры предоставит местное отделение Гидрометцентра.

Но можно воспользоваться данными профильных сайтов, где есть архив ветровых данных. Также полезен сервис под названием Earth Wind Speed Map – карта ветров в режиме реального времени.

Наконец, используя найденные значения, надо учесть число ветреных дней в году. Конечно, любой день в той или иной степени ветреный. Но время, когда скорость движения воздуха менее 3-4 м/с, можно смело вычитать.

Считается, что ветер в районе должен дуть с расчетной скоростью не менее половины года. Причем наличие длительных (более недели) безветренных периодов не допускается.

Мощности промышленных станций

Ветроэнергетика как отрасль основывается на применении мощных производственных ветровых турбин, которые могут обеспечить энергией в больших масштабах. Все ветрогенераторы имеют схожую конструкцию:

опорная башня или мачта;
гандола
генератор турбины.

Размеры таких станций могут достигать в высоту до 190 метров в и весят до 6000 тонн. Одна из самых габаритных установок в мире — Enercon E-126, имеет размах лопасти 128 метров.

Расчет лопастного ветрогенератора

Мощность устройства можно рассчитать по следующей формуле:

P=0,6·(¶r2)v3 где,

P – расчетная мощность, кВТ;

r – расстояние от центральной точки ротора до конца лопасти, м;

v – средняя скорость, м/с;

¶=3,14.

Большое значение в конструировании имеет размер лопасти, форма, материал из которого изготовлена.

Расчет мультипликатора

Самый мощный ротор может дать около 400 оборотов в минуту, но для эффективной работы, число оборотов должно быть в 2,5 раза больше. Для этого устанавливаются мультипликаторы — промежуточные звенья между ротором и генератором, которое повышает частоту вращения вала. Чтобы обеспечить эффективную работу генератора, нужен мультипликатор с большим коэффициентом повышения.

Мачта

Мачта — один из важнейших элементов конструкции ветрогенератора. Высота мачты зависит от места установки. Основные правила установки:

Мачта ветрогенератора должна находиться не ближе, чем на 150 метров от насаждений и жилых построек, а лучше на расстоянии от 2,5 километров.
Нижний край лопасти должен находится не ниже, чем 10 метров от верхушки деревьев.

Чтобы ветрогенераторы работали в полную мощность, минимальная высота их установки начинается от 25 метров. Чаще всего высота мачты 70-110 метров

По типу опоры различают:

на растяжках;
коническая;
сварная;
гидравлическая.

Мачта устанавливается на фундамент, от которого зависит надежность конструкции. Для начало выкапывают котлован и слоями укладывают щебень и песок. После утрамбовки устанавливают основу мачты и заливают бетоном. После заливки, фундаменту нужно время отстояться 4-5 недель. Только после этого продолжается работа по установки мачты.

Вертикальные ветрогенераторы имеет другую конструкцию. Для них не требуются высокие опоры, а мачта представляет собой разборную конструкцию высотой до 6 метров, которая монтируется на крыше зданий.

Расчет энергии ветра

Энергия ветра — это кинетическая энергия потока воздуха. Этот показатель измеряется в джоулях. Рассчитать можно по следующей формуле:

P = r · V3 · S/2, где r – показатель плотности воздуха (1,225 кг/м3), V – значение, отражающее с какой скоростью движется поток (м/с), S – площадь потока (м2).

При расчете важно учитывать потери и КПД генератора. Для получения точных результатов, нужно знать показатели местности

Где предполагается поставить ветрогенератор

Для получения точных результатов, нужно знать показатели местности. Где предполагается поставить ветрогенератор.

Что нужно знать перед тем, как приобрести ветрогенератор

Независимо от того, как кой мощности ВЭУ вы приобретете, и для каких целей будете использовать монтаж данной конструкции в дальнейшем, необходимо выяснить, с какой скоростью движется ветер на выбранном вами земельном участке.

Значение скорости ветра понадобится для дальнейших расчетов. Формула:

Номинальная мощность генератора * скорость ветра = реальная мощность генератора

Стоит подчеркнуть, что результат не будет ясен с точностью до ста процентов ни при использовании карты ветров, ни при вычислении среднеарифметического значения, опирающегося на данные статистики по какому-то конкретному региону, поскольку, при смещении датчика замера скорости ветра на 50 метров в сторону, вы получите совершенно разные результаты.

Чтобы получить точные данные, вам понадобится не менее месяца. При этом замеры проводятся непосредственно на месте предполагаемой установки ветряка.

Зачем нужно точно выяснять скорость ветра? Для того, чтобы точно знать, насколько выгодно размещать именно на этом участке земли ветрогенератор, какой вид ветряной установки будет уместен именно здесь, с учетом особенностей ландшафта. Так, размещение ветряка рядом с морем будет более выгодным, чем около лесных массивов. При этом любые особенности ландшафта, негативно влияющих на работу установки, можно скорректировать методом трансформации размеров оборудования.

Учитывайте, что ветряные генераторы наносят вред здоровью человека, поэтому близость монтажа ветрогенератора непосредственно в местах проживания граждан нежелательно.

К чему может привести несоблюдение норм монтажа установки:

Мерцающие тени постоянно движущихся лопастей приводят к возникновению стробоскопического эффекта, который крайне нежелателен для людей страдающих эпилепсией.
Шумовые и вибрационные эффекты, создаваемые работой ВЭУ, должны быть приведены в соответствующие нормы, прописанные в СНИП «Санитарные нормы допустимого шума в жилых и общественных зданиях и на территории жилой застройки»).
Работа генератора может негативно влиять на работу телефонии и ТВ-линий.

Что входит в базовую комплектацию ветрогенератора:

Лопасти.
Турбина.
Мачта.

Элементы, необходимые для подключения к энергоносителю конечных потребителей. База энергоснабжения потребует дополнительного оборудования и постройки отдельностоящего помещения.

Что нужно докупить для того, чтобы ваши клиенты или ваш бизнес получал автономную электроэнергию:

Контроллер с монитором, регулирующим ключевые процессы поворота лопастей и уровень заряда аккумулятора и отображающим показатели скорости движения потоков ветра, температуру воздуха, вибрации и другие важные значения.
Датчики – анемоскопы и датчик движения потоков воздуха.
Поворотный механизм установка требуется в местах с непостоянным направлением ветра.
Аккумуляторные батареи (АКБ) – накопительный элемент, который позволяет сохранить электроэнергию во время штиля. Клиенты смогут стабильно получать бесперебойное электричество при отсутствии ветра или сильном порывистом ветре.
Инвертор – преобразователь постоянного тока в переменный. Показатель напряжения – 220 В.
Автоматический ввод резерва (АВР). Делает возможным объединение ветрогенератора, сети города/поселка/фермы, дизель-генератор в единую систему электроснабжения.

Мы кратко рассмотрели основные преимущества использования ветрогенератора. Самый большой недостаток таких конструкций – проблема сохранения накопленной энергии и использование ее в безветренную погоду.

Самым оптимальным способом считается покупка аккумуляторов, но есть и другие. Так, можно использовать ветрогенератор для подачи воды в емкость, которую следует расположить выше определенного уровня. Потоки воды, стекающие из резервуара, будут приводить в движение турбину. Также специалисты возводят рядом с ветрогенератором инерционный аккумулятор, или маховик, аккумулирующий кинетическую энергию.

Если позволяют средства, можно использовать самый выгодный способ аккумулирования энергии – выработка водорода, с последующим его использованием в виде топлива. Водород хранится в сжиженном виде, который можно в дальнейшем использовать как топливо для тепловой электростанции.

На видео: Бизнес на солнечной энергии

Как он работает?

Под действием потока ветра лопасти начинают вращаться, при этом вращается и ротор генератора, закрепленный на одной оси с валом лопастей. На роторе установлены магниты, которые при вращении создают ток в обмотках статора. Появившийся в генераторе переменный ток перерабатывается в постоянный и по проводам поступает в аккумулятор, где накапливается для потребления.

Для потребления необходим переменный ток, поэтому заряд с аккумулятора преобразуется в инверторе в переменный со стандартными параметрами, напряжение 220 вольт, частота 50 Гц. После этого ток поступает в помещения для бытового использования.

Как сделать ветрогенератор из автомобильного генератора

Самый простой вариант — использовать в качестве генератора ветряка автомобильный генератор. Автогенераторы недорого стоят, отлично ремонтируются, на рынке большой выбор. По стоимости они составляют примерно $20 за 1 кВт. Они выдают стабильное напряжение с определенных оборотов и стыкуются с аккумуляторами 12 вольт.

Недостатки:

требуют высоких оборотов ‑ от 1,5-2,0 тыс. и выше в минуту;
уступают в надежности заводским генераторам для ветряков;
имеют относительно небольшой ресурс (до 4000 часов работы), что компенсируется низкой стоимостью.

Для сборки ветрогенератора своими руками из автомобильного генератора мощностью 1,5 кВт понадобится:

автомобильный генератор на 12 в;
соответствующая по напряжению аккумуляторная батарея;
преобразователь с 12 на 220в, мощность 1,3 кВт;
небольшая бочка (ведро) из алюминия или стали;
зарядное реле и автомобильная контрольная лампа;
защищенный от влаги выключатель, 12в;
прибор контроля напряжения (старый вольтметр);
медный провод от 2 мм сечением;
крепеж (болты, шайбы, гайки, хомуты).

Из ручного инструмента понадобятся: ножницы по металлу, болгарка, рулетка измерительная, карандаш, отвертки, гаечные ключи в наборе, пассатижи, электродрель со сверлами.

Несколько принципиальных моментов в изготовлении ветрогенератора:

Максимальной эффективности можно добиться, переделав автомобильный генератор под постоянные магниты. Для этого обмотку возбуждения нужно заменить на несколько ферритовых магнитов.
Выточив немагнитный ротор из титана или другого немагнитного материала, можно избежать намагничивания ротора.
Чтобы повысить генерацию тока на малых оборотах, нужно перемотать статор, увеличив количество витков в 5 раз и уменьшив диаметр провода.
Установка на ротор неодимовых магнитов увеличит мощность генератора на малых оборотах. Четное количество магнитов крепится на стальной бандаж, который нужно прикрепить к основанию внутренней части генератора. При установке магнитов для повышения мощности нужно чередовать полярность.
Для изготовления лопастей подойдет дюралевая труба, крепеж делается из стали. Лопасти обязательно нужно балансировать, а также максимально облегчить конструкцию, удалив лишнее болгаркой и наждаком.

В сети достаточно материалов с подробным описанием работ, поэтому нет необходимости повторяться

Расчет мощности ветрогенератора: важные параметры

Выбирая ветровую систему для своего дома, нужно ознакомиться с характеристиками прибора.

Мощность

Бывает номинальной и рабочей. Первый показатель описывает производительность ВЭУ при определенной расчетной скорости.

Многие потребители обращают на нее основное внимание. На деле реальная рабочая мощность системы зависит от свойств инвертора и может скачкообразно изменяться при различных скоростях ветра

Например, ВЭУ может выдавать 1 кВт электроэнергии при ветре, дующем со скоростью 15 м/с. Она же выдаст лишь 0,5 кВт при 9 м/с. В таком случае выгоднее покупать прибор, который лучше работает при меньших значениях скорости ветра. Такая погода бывает чаще.

Выработка энергии за период

Важнейшее качество ветроустановки. Рассчитанное производителем значение должно соответствовать проектным параметрам. Хорошо, если средняя выработка энергии на 15-20 % больше необходимых потребностей.

Точные вычисления ведут одним из трех способов:

суммируют потенциальное потребление бытовой электрической техники и осветительных приборов;
рассчитывают среднемесячное потребление электроэнергии, беря во внимание не только перечень используемых приборов, но и ожидаемое время работы;
производят сверку с реальным энергопотреблением в существующем доме по счетчику за период. Можно принять и средние значения

Считается, что для дома, где живет семья из 3-4 человек, нужно порядка 7-8 кВт электроэнергии в день. Так что можно приобрести ветряк с выработкой 250-300 кВт в месяц.

Однако при желании запитать от ветрогенератора не только освещение, холодильник, компьютер и телевизор, но также частичное отопление, подогрев воды, электроинструмент, надо увеличить запас производительности до 500 кВт в месяц.

Скорость ветра

Указывают трех видов. Расчетная даст понять, при каких условиях ВЭУ работает наиболее эффективно. Чаще всего она находится в диапазоне от 9 до 12 м/с. Стартовая покажет минимальное значение, необходимое для выработки электроэнергии.

Большинство ВЭУ начинает работать при движении воздуха в 2,5-3,5 м/с. Если стартовая скорость слишком высока, то большую часть дней ВЭУ будет простаивать. Когда скорость ветра достигнет максимальной эксплуатационной, ВЭУ надо остановить.

Иначе она может разрушиться. Качественные современные ВЭУ можно эксплуатировать при ветре до 45-50 м/с. Если указанная производителем «максималка» существенно меньше, от приобретения данного прибора лучше отказаться.

Размер ВЭУ

А именно диаметр ветротурбины. От него напрямую зависит рабочая площадь воздуха, которую захватывают лопасти ветряка (для классических пропеллерных ветряков – размер круга).

А производительность и выработка энергии системой пропорциональна данной площади.

Номинальная мощность ВЭУ определяется по формуле E = 1,64 × D2 × V3, где D – диаметр ветряка (м), V – среднегодовая скорость ветра (м/с). Таким образом, зная необходимую выработку, можно определить полезный диаметр ВЭУ.

Использование ветра

Для тех, кто хочет стать энергонезависимым возникает вопрос насколько оправдывают себя ветрогенераторы, их преимущество, какие они имеют недостатки. Речь идет о довольно интересных конструкциях внешним видом напоминающих мельницы, которые очень часто стали встречаться во дворах многих частных домов. Стоимость этого агрегата вовсе не копеечная, и окупаемость не быстрая. Однако увеличивающийся спрос говорит о востребованности и заставляет многих задуматься о приобретении такой энергосберегающей установки.

Это интересно: Выбор стабилизатора для электрического котла — объясняем по пунктам

Что собой представляет современный ветрогенератор

Отличие современного ветрогенератора от мельницы заключается в выдаваемом продукте (механическая сила и электроэнергия), а также в конструкции.

Интенсивность работы зависит от силы ветра, поэтому одной турбины на участке может не хватить для обеспечения дома бесперебойным электричеством.

Ветровой парк обычно состоит из нескольких турбин. Их можно использовать:

параллельно с солнечными батареями;
для автономной работы;
наряду с дизельными или бензиновыми генераторами;
другими видами аккумуляторов.

Как относитесь к ветрогенераторам?

Положительно, хочу себе поставить
66.36%

Предпочитаю более надежные источники
16.82%

Нейтрально
16.82%

Проголосовало: 107

Устройство и принцип работы

Высота ветрогенератора около 80 метров. Конструкция имеет 3 лопасти. Они достаточно узкие в отличие от мельницы, где крыльев больше и они шире. Это оптимальные характеристики для качества работы. Далее в дело включается ветер, который раскручивает лопасти, после чего энергия передается на систему шестерен, усиливающих вращение и увеличивающих количество энергии.

Внутри преобразователя механической энергии в электрическую находится батарея, в которой данная энергия накапливается и расходуется по мере необходимости. Аккумуляторной батареей управляет специальный механизм, который замедляет или ускоряет вращение лопастей. При полной разрядке устройство подает сигнал, чтобы ветряк начинал крутиться.

Плюсы и минусы ветрогенератора

Экологическая чистота
Не нужно топливо
Нет отходов
Бесшумная работа
Минимальные потери при передаче электроэнергии
Небольшие расходы на техническое обслуживание
Длительный срок эксплуатации

Высокая стоимость электростанции
Зависимость КПД от силы ветра
Изменения в природном ландшафте
Есть опасность падения турбины

Разновидности ветровых генераторов

Все генераторы можно поделить на 2 группы:

с вертикальным ротором;
с горизонтальным ротором.

Первая разновидность считается не слишком эффективной, поскольку обладает значительно более низким КПД, нежели вторая (уступает в 3 раза).

Достоинства вертикальных ветряков – простота монтажа и надежность конструкции.

Вертикальные ВЭУ

Бесшумность при работе позволяет устанавливать оборудование на крыше или на земле. Ветровая электростанция для дома устойчива при стихийных бедствиях (ураганы, наледь и др.). Генератора начинает крутить при слабых порывах – от 1-2 м/с.

Горизонтальные ветряки начинают вырабатывать энергию при ветре не меньше 3.5 м/с и они гораздо чаще встречаются.

Горизонтальная ВЭУ

Их уровень эффективности – КПД 50%, но более шумный режим работы и вибрации. Для монтажа оборудования понадобится свободная площадка – до 100 метров и мачта.

Смотрите видео, где раскрываются такие вопросы: какой ветряк лучше и переделка вертикального устройства в горизонтальный:

Регионы применения ветровой энергии для отопления

Ветряки рекомендуется устанавливать, если есть проблемы с подключением к стандартным отопительным сетям или центральное водоснабжение работает с некоторыми перебоями, не позволяя теплоносителям нагреваться до достаточной температуры. Такие условия, если позволяет локация, говорят о необходимости покупки ветровой станции.

В регионах, где наблюдается достаточная ветровая активность стандартное отопление можно заменить на альтернативные источники. Когда сила порывов и общая динамика не слишком эффективны для полного обогрева, возможно комбинирование – часть нагрузки уходит на ветровой генератор для финансовой экономии.

Ветровое отопление считается эффективным, поскольку холодный воздух плотнее, чем теплый. Эта характеристика положительно сказывается на генераторе – повышается его производительность, позволяя обустроить бесперебойную подачу энергии. В зимнее время года наблюдается высокая ветровая активность, что также влияет на окупаемость проекта.

Если рассматривать ветряки с отопительной точки зрения, то нужны расчеты. Для некоторой местности установка генераторов станет не лучшим решением. Перед покупкой оборудования требуется навести справки о среднегодовой скорости ветра и сезонной динамики.

Погодная информация помогает определить характеристики, необходимые ветряку для эффективного отопления дома. Даже расположение участка имеет свою значимость, потому подбор генератора является индивидуальным мероприятием.

Нужно ли разрешение на установку ветряка?

Разрешение на установку ветрогенератора как такового не требуется. Если возникнут какие-либо претензии со стороны местных властей (что вряд ли), то следует поинтересоваться, на основании чего такие разговоры ведутся. Каких-либо разрешительных документов для подобных устройств попросту не существует, так как ветрогенераторы не имеют широкого распространения на территории России и никем не рассматриваются в качестве серьезных энергетических установок.

Возможные проблемы с представителями энергосбытовых компаний никаких оснований под собой не имеют и могут быть проигнорированы.

Соседи

Сложнее обстоит дело с несогласными соседями. Они могут обратиться в местную администрацию с различными жалобами на шум, помехи, вибрацию и прочие неудобства, связанные с работой ветряка. Здесь надо внимательным образом разобраться, в чем суть их требований и постараться решить вопрос мирным путем.

Если дело дойдет до судебного разбирательства, решение может оказаться в их пользу, поскольку доказать отсутствие оснований с их стороны будет нечем. Кроме того, претензии вполне могут оказаться обоснованными, что однозначно потребует устранения источника беспокойства для них.

Выбор мощности ветрогенератора

Можно предположить, что домашние ветрогенераторы должны обладать наиболее высокой мощностью

Важно помнить, что чем выше потенциальная мощность, тем выше цена ветрогенератора, всего проекта. Инвестиции в профессиональную крупную ветряную электростанцию мощностью 20 кВт связаны с большими расходами

Поэтому большинство инвесторов решают установить модели более слабой производительности.

Пользуются популярностью следующие ветряные электростанции для дома:

Мощность, Вт	Характеристики	Область применения ветрогенератора
500	дешевое предложение; довольно маленькие; тихие; мобильные.	питание прудовых насосов; автоматических ворот; радиоприемников.
1000	Не самое дорогое предложение	нагрев воды; освещение частного дома (с использованием энергосберегающих светильников); питание основных бытовых приборов.
2000	Подходят для дачи, хорошо изолированных, небольших односемейных частных домов	питают основные бытовые приборы; домашнее освещение; водяное отопление.
3000	Решение для энергосберегающих домов.	мелкие бытовые приборы; освещение; подогрев воды.
5000	Достаточно для нужд одного дома, в котором проживает семья из нескольких человек. Лишнее электричество можно сбросить в сеть общего пользования.	питание бытовой техники; нагрев воды; поддержка центральной отопительной установки.
10000	Редко используются в домашних хозяйствах из-за высокой стоимости установки. Избыточная энергия может быть передана в общественную сеть.	Удовлетворит все потребности домашних пользователей одной семьи

Какой мощности нужен

Для того чтобы определить какой мощности нужен ветровой генератор, необходимо решить, в качестве какого источника электрической энергии, он будет служить (основного или дополнительного).

Если это основной источник, то необходимо рассчитать установленную мощность подключаемых к нему потребителей (нагрузок). После этого полученную мощность следует увеличить как минимум на 10%, это будет коэффициентом запаса установки, при увеличении мощностей в дальнейшем, а также для улучшения работы агрегатов в моменты пиковых нагрузок. При наличии финансовых возможностей, на коэффициент запаса, можно добавить до 30%.

Если это дополнительный источник – то в этом случае, определяется мощность подключаемых устройств (нагрузка) к данному элементу системы электроснабжения.

Подводя итоги вышесказанного: выгоден ли ветрогенератор

Приведенные результаты наглядно доказывают окупаемость расходов на приобретение и запуск ветрогенератора.

Тем более что:

Стоимость киловатта постоянно растет вследствие инфляции.
При использовании ветряка объект становится энергонезависимым.
«Излишки» выработанной электроэнергии могут накапливаться и храниться на случай безветренной погоды благодаря системе бесперебойного питания.
Немало объектов, удаленных от сети централизованного энергоснабжения, вынуждены существовать в условиях отсутствия электричества, поскольку их подключение нерентабельно.

Итак, ветрогенератор выгоден. Его приобретение для энергоемких потребителей без электроснабжения экономически целесообразно. Гостиница за городом, сельскохозяйственная ферма или животноводческое предприятие, коттеджный поселок – в любом случае расходы на подключение альтернативного источника электроснабжения будут оправданы

Остается только подобрать подходящую модель ветряка и установить ее, руководствуясь рекомендациями компании-производителя. Мощность устройства должна соответствовать средней скорости ветра в вашем регионе. Уточнить ее можно по специальной карте ветров или по данным местной метеостанции.

Обратите внимание: для ветрогенераторов китайских производителей номинальная мощность устройства рассчитана с учетом скорости ветра на уровне 50-70% от уровня земли. Установить ветряк на такой высоте проблематично

Слишком высокая мачта стоит дорого, а к ее прочности предъявляются строгие требования. Кроме того, на указанной высоте порывы ветра образуют сильные вихревые потоки.

Они не только замедляют работу ветрогенератора, но и могут стать причиной поломки лопастей. Решение – установка устройства на высоте 30-35м, что обеспечит доступ к сильному ветру, но исключит поломку ветряка.

Источник: ledsshop.ru

Ветряк для частного дома — деньги на ветер. Весь расклад по цифрам в рублях и киловаттах.