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
Вся затея полезна именно с образовательной или познавательной точки зрения.
Технология изготовления
Для переделки компьютерного вентилятора в ветрогенератор потребуется выполнить следующие действия:
- модернизировать моторчик;
- увеличить размер крыльчатки;
- изготовить подставку с возможностью вращения вокруг своей оси (настройки на ветер).
Рассмотрим эти этапы более подробно:
Модернизируем моторчик
Для того, чтобы переделать двигатель, понадобится разобрать кулер. Это делается следующим образом:
- снимается наклейка с крышки моторного отсека в центральной части кулера;
- аккуратно вынимается крышка отсека;
- удаляется стопорное кольцо, фиксирующее ось крыльчатки;
- снимается крыльчатка.
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.
https://youtube.com/watch?v=hMlxA4NKmA0
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:
- аккуратно отрезать старые лопасти;
- изготовить новые из пластмассовых бутылок или иных изделий;
- приклеить новые лопасти на крыльчатку.
Безлопастной вентилятор своими руками
А вот немного незаурядное применение свободного кулера (но можно обойтись и электромотором) – это безлопастной вентилятор. Современное, интересное, при должном умении – ничуть не менее эффективное – решение, которое точно привлекает взгляд. Вещь получается совсем нестандартная, эффектная.
Для примера – вот идеальный внешний вид безлопастной или канальной модели вентилятора:
Примерно так можно сделать безлопастной вентилятор и своими руками
Самое главное в безлопастных моделях – это, безусловно, их внешний вид. Поэтому если делать такое устройство самостоятельно, то нужно постараться продумать каркас в мельчайших подробностях. Неровные края, шероховатости – все это впечатление испортит.
Корпус безлопастного вентилятора практически полностью представляет собой рабочую область. Не стоит думать, что тут реализованы какие-то космические технологии.
Циркуляция воздуха осуществляется вполне прозаично – с помощью вращающихся лопастей. Прячутся они в тубу-основание. Если брать кулер от компьютера, то можно сделать подставку по его форме. Тут, как говориться, на усмотрение автора.
Отличия от классики в расположения кулера – он ставится в безлопастном вентиляторе горизонтально.
Расположение кулера в безлопастном вентиляторе
Верхнее кольцо делается внутри полым, двухслойным. Там и осуществляется основное перенаправление воздуха в нужную сторону.
Видна полая полость в верхнем кольце вентилятора, откуда и дует воздух
Сделать остов безлопастного вентилятора можно из пластика, дерева, плотного картона. Использовать материал лучше гибкий, чтобы можно было легко придать ему форму кольца. Как вариант – применять комбинированную структуру. Например, кольца сделать из картона или пластика, а каркас жестким – из дерева.
Выпилить нужно:
- четыре грани для подставки;
- Два круга одинакового радиуса;
- Скрутить два кольца разного диаметра.
Потом все соединяется вместе, если нужно – красится.
Питание можно организовать разным. Универсальный вариант – комбинированный провод для USB-разъема и подсоединяемая вилка для розетки.
Устройство также можно немного усложнить. К примеру, сделать по краю обода световую полосу из диодной ленты. Энергии подсветка потребляет немного, но добавит вентилятору красоты. А блок питания и проводку, если нужно, легко спрячет в себе подставка.
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.
Модернизация действующего вентилятора
Пластиковые бутылки пригодятся в деле усовершенствования вентилятора, приобретенного в магазине. Практически бесплатные подручные средства помогут значительно увеличить производительность прибора.
Давайте рассмотрим, как и каким методом можно устроить в квартире приятный морской бриз:
Галерея изображений
Мы сделали детали, предназначенные для усиления воздушного потока. Они обеспечит ускоренное охлаждение пространства вокруг.
Теперь нужно сделать основу для их фиксации:
Галерея изображений
После подготовки устройства, призванного усилить производительность вентилятора, приступаем к сборке и запуску в эксплуатацию:
Галерея изображений
Принцип действия центробежного вентилятора
Центробежный вентилятор работает за счет динамических характеристик потока. Попробуйте привязать камень к нити и покрутить вокруг себя в горизонтальной плоскости. Рука чувствует ощутимое натяжение, если бы связь оборвалась, снаряд немедленно вылетит по касательной к круговой траектории вращения. Аналогично ведут себя и молекулы воздуха: на лопастях колеса обретают значительную скорость и, ничем не удерживаемые, уносятся на внешний периметр. Потом система каналов уже придает потоку нужное направление. Наконец, входит воздух по центру, обычно с противоположной от двигателя стороны.
Внутри пылесоса наблюдаем картину:
- Воздух из мешка (бака, контейнера), очищенный от пыли, подходит к двигателю с фронтальной стороны и заходит в центр барабана.
- Разогнанные лопастями до значительной скорости молекулы выбрасываются наружу. Проходят по каналам герметичного корпуса, попутно охлаждая двигатель, покидают чрево пылесоса с обратной стороны.
Особенность конструкции: лопасти центробежного вентилятора создают давление, если корпус негерметичен, то движение потока воздуха станет нарушаться. Следовательно, сложность для мастера-самоучки заключается в создании правильных условий.
В хороших вытяжках применяются двигатели с вентиляторами тангенциального (центробежного) типа. В избранных конструкция удивляет дуэтом беличьих клеток. В последнем случае пара крыльчаток насаживается по обе стороны от двигателя на вал. Тогда воздух входит с двух направлений, перпендикулярных плоскости вращения колес. Таким образом, эффективность центробежного вентилятора растет.
Способ №1 — подставка для ноутбука из старого кулера
Наиболее сложным моментом будет изготовление корпуса. В зависимости от веса устройства, вам понадобится соответствующий материал. К примеру, тонкий пластик может сломаться под весом тяжелого ноутбука, нетбук куда легче, поэтому для него подойдет и пластиковая подставка.
Весь процесс изготовления USB вентилятора не займет много времени и будет состоять из таких этапов:
- Приложите сам кулер к обратной стороне пластиковой или деревянной конструкции и отметьте карандашом или саморезом места крепления;
- Отступите от намеченных точек крепления и вырежьте отверстие для вентилятора при помощи ножа или электролобзика;
- При помощи саморезов или болтов прикрепите USB вентилятор к корпусу; Рис. 1: Прикрутите USB вентилятор
- Для обеспечения нормального размещения на столе, приклейте или прикрутите к подставке ножки (подойдут как четыре по углам, так и две сплошные по противоположным краям), их высота должна быть больше толщины USB вентилятора;
- От юсб шнура отрежьте ненужный конец, на его месте вы обнаружите четыре жилы, две из них вам понадобятся для питания, как правило, красного и черного цвета, а вторые две необходимо обрезать, чтобы не мешали; Рис. 2: из USB возьмите красный и черный провод
- Обрежьте изоляцию с краев красной и черной жилы, приблизительно на 10 – 20 мм;
- Если вывод кулера остался в виде клеммы, вставьте в него концы от юсб провода, в противном случае провода от вентилятора нужно зачистить, как и шнур; Рис. 3: зачистить провода кулера
- Для этого обрежьте провода питания двигателя и удалите с них крайнюю изоляцию на 10 – 20 мм, соедините с выводами шнура питания, спаяйте и заизолируйте.
Самодельный USB вентилятор готов к использованию в качестве охлаждающей подставки для вашего ноутбука
Обратите внимание, место сращивания проводов лучше спрятать под корпусом и приклеить при помощи изоленты или клея, чтобы провода не болтались от вибрации. Сам USB вентилятор может питаться как от разъема устройства, так и от розетки через переходник
Уникальное устройство из бутылок
Этот домашний кондиционер не нуждается в электроэнергии. Для его работы потребуется только сквозняк, обитающий в жилом помещении.
Чтобы понять, как работает эта система, нужно провести небольшой эксперимент:
- Широко открыть рот и подуть на руку — кожа почувствует ;
- Сделать то же самое, но при свернутых губах в трубочку — на коже почувствуется прохладный воздух.
Это говорит о том, что если воздух идет через небольшое пространство, то при резком его расширении он станет прохладным. Для этого эксперимента понадобится подготовить лист прочного картона или фанеры (желательно). Размеры его должны соответствовать габаритами оконного проема, на котором будет находиться эта домашняя сплит-система.
В процессе понадобятся также пластиковые бутылки. От всех них во время монтажа потребуется только верхняя часть горлышка вместе с пробкой. Все бутылки придется отрезать по одинаковому принципу. Пробки нужно убрать, но выбрасывать их не стоит, они могут в дальнейшем понадобиться для крепежа бутылок.
Бутылок должно быть много (15-25 штук), чтобы покрыть всю поверхность фанерного листа. При этом они не должны прикасаться к друг другу, приемлемое расстояние между бутылками — 3-4 см. Разметить лист можно при помощи простого карандаша.
Для сверления небольших дырочек на фанере необходима коронка с диаметром 18 мм. вооружившись дрелью, можно приступать к процессу создания отверстий. В полученные кружочки нужно вставить горлышки бутылок.
Готовый кондиционер устанавливают в оконный проем воронками наружу. Через 10-15 минут температура в помещении уменьшится на 5-7 градусов. Регулировать поток прохладного воздуха можно при помощи крышек. Их можно надеть на верхние или нижние ряды горлышек, и продувать помещение воздух будет несильно.
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:
- Пластиковое основание. Для конструкторов это излюбленный материал для создания устройств наподобие вентиляторов. Лопасти из пластика делаются из верхней части бутылки, которая расположена ближе к горлышку. Обрезается вся часть вплоть до пробки. Кроме того из пластиковой бутылки делается конус и основание для вентилятора. Вторая деталь обычно конструируется из нижней части пластиковой бутылки. Иногда требуются дополнительные детали: трубочки для напитков или картон. Лопасти из пластика для вентилятора
- Кулер. Наиболее простой способ сделать лопасти и конус для вентилятора —использовать компьютерный кулер. Эта деталь используется в качестве аэродинамического фильтра в компьютерном блоке. Таким образом строится система охлаждения для внутренностей системника. Кулер и есть вентилятор, только уменьшенный в размерах. Чтобы сделать вентиляционное оборудование больше, понадобится несколько ненужных кулеров. Кулер как составляющая часть конуса и лопастей для вентилятора
- Диск. Эта деталь подходит для создания лопастей. Такой вариант более прост в обращении, так как мал в размерах. Но дисковую конструкцию гораздо сложнее соорудить. Также из диска не получиться сделать конус.
Пример создания лопастей из диска
Из пластика
Рассмотрим алгоритм действий с пластиковой бутылкой:
- Одна часть пластиковой бутылки с крышкой будет лопастями. Поэтому основание разрезается таким образом, чтобы образовалось несколько лепестков. Лепестки отрываются через один.
- Для придания лопастям формы нужно их скрутить. В этом поможет свеча, спички или зажигалка. Главное внимательно смотреть за процессом, так как мягкий пластик подвержен возгоранию. Лучше держать зажигалку на предельном расстоянии, чтобы только разогреть пластик. Разрез первой части пластиковой бутылки
- Крышка используется как основание для пропеллера с лопастями. В ней проделывается отверстие, которое совпадает с размером оси мотора. Для укрепления соединения материал приклеивают.
- Основание вентилятора или конус конструируется из оставшейся части пластиковой бутылки. В ней делают отверстие для помещения крышки, на которую надеты лопасти с моторчиком. Устанавливается конструкция строго под прямым углом. Главное — утяжелить основания. Для этого подойдут крупные болты, гайки или другие металлические элементы значительного веса.
- В конце на основании будущего охлаждающего прибора делается отверстие под кнопку, и электрическая цепь замыкается. Туда же можно поместить блок питания.
Из кулера
Далее рассмотрим инструкцию с использованием кулера:
- Для превращения кулера в вентиляционный аппарат с пропеллером сначала подготавливаются провода, а потом соединяющая конструкция. При расположении устройства около компьютерного блока пригодится обыкновенный USB-кабель. Соединяющий провод обрезается и очищается от изоляции. Аналогичная операция проводится с проводками кулера. В процессе сборки пропеллера понадобятся красный и черный провод. Первый отвечает за плюс, второй за минус. Но если в проводах кулера и USB-кабеля присутствуют другие цвета, их можно отрезать и убрать. Это делается, чтобы не запутаться.
Установка кулера на пластиковое основание
- Переходим к процедуре соединения материалов. Сначала провода и кулер очищаются от пыли и прочего мусора. Шнуры лучше плотно перекрутить между собой. Нельзя путать цвета. Неправильная конструкция приведет к сложностям в процессе конструирования деталей для вентилятора. Для скрутки нужно 1 см. Если необходимо, большинство проводов очищается и изолируется в дальнейшем. Провода и кулер
- Не стоит забывать о безопасности конструкции. Правильно изолированные провода пропеллера гарантируют низкий шанс замыкания розетки или компьютера. Оголенные провода оборачиваются изолентой, если отсутствует питание. Лучше, чтобы настил был толстым.
- Последние штрихи по созданию пропеллера заключаются в том, чтобы оборудовать компьютерный кулер. Дело в том, что эта деталь легкая, но быстрая. Достаточно 5 вольта для очень большой скорости вращения. Показатель напряжения выбран неспроста: кулер справится со своей задачей и не принесет много шума.
Электрическая часть
Жарко. Если можно так сказать, даже чересчур. Именно поэтому можно задуматься о том, как сделать вентилятор. Вы скажете, что его можно приобрести в магазине. Но, во-первых, значительно возрастает их стоимость. Во-вторых, их быстро разбирают и не всегда можно отыскать необходимые на магазинных полках. Поэтому, несколько практических советов по поводу того, как собрать вентилятор. Ведь это вполне реально оформить даже в домашних условиях из доступных материалов. Вот пара вариантов.
Как сделать вентилятор на основе старого кулера. Если есть старый можно взять его оттуда. Там же позаимствовать и выключатель. Еще для того, чтобы сделать самодельный вентилятор, потребуется какой-либо держатель для батареек. Таких много, можно взять его из какой-то сломавшейся игрушки или чего-либо еще в том же духе. Конечно, нужны будут и сами батарейки в количестве нескольких штук. Остается соединить все эти компоненты воедино, и простенький вентилятор будет готов. Если с держателем заморачиваться не хочется, то можно воспользоваться для подачи питания обычным USB-портом. Подставку делать можно из чего угодно. Тут все зависит конкретно от вашей собственной фантазии и того, что у вас имеется под рукой.
Можно, к примеру, сделать подставку из обычной жесткой проволоки, закрепленной на чем-либо
Тут не столь важно, какие именно материалы будут применяться, а то, насколько вся конструкция окажется устойчивой
Другой вариант, как сделать вентилятор, может оказаться полезным для энтузиастов. Отличным средством для изготовления послужат компьютерные диски. Что потребуется еще? Моторчик от простой игрушки, пробка, оставшаяся от шампанского, какой-либо подручный выключатель и несколько батареек. Берем диск, а затем делаем столько надрезов, сколько потребуется лопастей. Необходимо до внутренней кромки оставить около сантиметра. Затем каждую из лопастей слегка повернуть под углом. Гнется гораздо лучше, если диск нагреть, к примеру, над газом. Затем нужно будет вставить в его центр пробку от шампанского. Если вы сделаете в ее центре небольшой прокол, например, шилом, то с легкостью сможете нацепить всю конструкцию на какой-нибудь штырек. Потребуется сделать ножку — в ее роли способен выступить абсолютно любой предмет в форме цилиндра, который в состоянии вместить в себя батарейки и провода.
Потребуется оформить и основание для всего агрегата — оно также может быть любым, главное, чтобы было устойчивым и могло держать на себе конструкцию. Остается лишь добавить несколько дополнительных советов — при вырезании лопастей нужно следить за тем, чтобы каждая из них составляла примерно 45 градусов — в конечном итоге выйдет около 8 частей. Вставленную в центр диска пробку потребуется закрепить при помощи клея. В любом случае, процесс не должен вызвать у вас каких-то сложностей.
Если вы думали о том, как сделать вентилятор, то теперь наверняка понимаете, что это очень просто. Каждая из предложенных моделей крайне проста в изготовлении, и вам не понадобится много времени на то, чтобы ее создать. Не нужно никаких особенных вещей, вполне достаточно перечисленного выше. Такие вентиляторы очень удобны и отличаются компактностью. Можно поставить его себе на рабочий стол. Или, если есть такое желание, увезти с собой в гараж или на дачу, где эти устройства будут средствами охлаждения. Сложно поспорить с тем, что у них имеется ощутимое достоинство — ведь собраны-то эти, по большому счету, очень полезные вещи из разного хлама.
Как видите, вполне можно сделать вентилятор самостоятельно, из подручных материалов, не заморачиваясь походами в магазин и поисками подходящего вам агрегата по приемлемой цене. Все значительно проще.
Комментариев:
Установка вентилятора — это вопрос щепетильный. До того как сделать вентилятор своими руками, необходимо определить его место установки. Дело в том, что при изготовлении конструкции на сегодняшний день используется два вида двигателей:
- коллекторные;
- асинхронные.
Коллекторные при работе издают сильный шум, при его переключении происходит искра. Помимо того, движение щеток издает тоже много шума.
Асинхронные двигатели, которые оснащены короткозамкнутым ротором — полная противоположность. При самостоятельном изготовлении вентиляторов в качестве пускового реле можно использовать элемент из холодильника.
Модернизация действующего вентилятора
Пластиковые бутылки пригодятся в деле усовершенствования вентилятора, приобретенного в магазине. Практически бесплатные подручные средства помогут значительно увеличить производительность прибора.
Давайте рассмотрим, как и каким методом можно устроить в квартире приятный морской бриз:
Галерея изображений
Мы сделали детали, предназначенные для усиления воздушного потока. Они обеспечит ускоренное охлаждение пространства вокруг.
Теперь нужно сделать основу для их фиксации:
Галерея изображений
После подготовки устройства, призванного усилить производительность вентилятора, приступаем к сборке и запуску в эксплуатацию:
Галерея изображений
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.
Выводы и полезное видео по теме
Вентилятор из CD дисков, который вы увидите в этом ролике, отличается от того, который можно сделать, следуя предложенной нами инструкции. У него другое основание и имеется регулятор:
Зелёный пластиковый вентилятор, которому посвящен видеоролик, не только качественно работает, но ещё и отлично смотрится.
Он станет настоящим настольным украшением вашего рабочего места:
Особенностью безлопастного вентилятора, который вы легко соберёте, следуя инструкции и видео, является то, что воздушный поток появляется, словно из ниоткуда. Модель привлекает своей оригинальностью.
Потратьте немного времени на её декоративное оформление, и вы увидите, насколько безупречно она впишется в ваш интерьер:
Мы представили вам самые лучшие из самодельных моделей вентиляторов. А лучшие они потому, что для их сооружения не нужны специальные механизмы, сложные инструменты, дорогостоящие материалы и особые навыки. Их может создать абсолютно любой домашний мастер, даже новичок.
Надеемся, что успех, которого вы обязательно достигните, делая вентилятор, пробудит у вас вкус к самостоятельному творчеству.
Вы пользуетесь самодельным вентилятором, изготовленным из подручных материалов? Или воспользовались при сборке прибора одной из инструкций, приведенных в нашей статье? Возможно вы усовершенствовали имеющуюся в доме технику? Поведайте нам о своем опыте — оставляйте свои комментарии.
Сидя за компьютером в летнее время многие люди начинают задыхаться от жары, хорошо, если есть кондиционер, но ведь и включать его не всегда удобно. В этой статье мы расскажем вам, как сделать USB вентилятор своими руками, из моторчика, кулера и маленького двигателя. Покажем процесс изготовления и пошаговую инструкцию, выделим два самых простых и эффективных способов.
Источник