Мачта для ветрогенератора
Дата публикации: 4 декабря 2013
Ветрогенератор любит высоту. Поэтому в общей системе установки мачта для ветрогенератора занимает значительное место. При этом надо знать основные правила выбора опоры для ветряка. Сразу скажем самое важное условие: нижний край окружности крутящихся лопастей обязан находиться метров на 10 выше крыш домов, верхушек деревьев – вообще любых препятствий на расстоянии от них не менее 150 метров. Именно на такой высоте действует преобладающая сила ветра в любой местности.
Оптимальную высоту выбираем следующим образом. Допустим, ваш ветряк диаметром 6 метров (размах лопастей). Поблизости располагаются 12-метровые деревья. Вопрос: какой высоты должна быть опора, чтобы ветроустановка давала расчётную мощность? Поскольку мы уже знаем, что нижний край лопасти должен быть, как минимум, на 10 метров выше препятствий, в данном случае деревьев. Сама лопасть – 3 метра, да плюс 10 метров требуемое расстояние над препятствием, плюс 12-метровые деревья. Значит, минимальный рост устанавливаемой опоры должен быть 25 метров. Выше – лучше.
Короче говоря, о низких ветряных электрических установках мечтать не приходится. Хотя они были бы удобны для обслуживания. Но основной ветер гуляет в 25 метрах от поверхности и выше. Разместить ветрогенератор ниже и надеяться получить электроэнергию равносильно тому, что ловить сачком птичку высоко в небе, стоя на табуретке.
Какую мачту выбираем?
На сегодняшний день специалисты определили четыре самых ходовых вида опор для бытовых ветрогенераторов:
- Растяжная мачта
- Коническая
- Гидравлическая
- Сварная.
Первый вид делается из труб небольшого диаметра. Она не требует мощного фундамента благодаря трём стальным тросам – растяжкам. Устанавливается для ветрогенераторов малой мощности и имеет максимальную высоту до 20 метров.
Её плюсы: простейшая установка и небольшие финансовые затраты. Минусы: на такую мачту подниматься нельзя, что затрудняет осмотр и ремонт ветрогенератора. И второй недостаток – растяжные тросики занимают немалую площадь. Если места много, то советуем ставить мачту с растяжками — она дешевле на пять порядков всех остальных.
В следующем видео — пример такой мачты:
Второй вид – коническая мачта. Делается она тоже из труб, но большого диаметра и пригодна для ветрогенераторов мощностью до 5 квт. Она достигает 36 метров. Плюсы: малая вибрация и надёжность в эксплуатации при любых ветрах. Минусы – более высокая стоимость, чем у растяжной.
Третий вид – гидравлическая мачта. Поднимается высоко и опускается с помощью гидросистемы. Поэтому для обслуживания ветряка не нужен кран, её можно опустить для осмотра и ремонта. Единственный недостаток – уж больно дорогая.
И четвёртый вид – сварной вариант, или мачта-ферма. Её делают из отдельных деталей и монтируют по частям. Надёжна в работе, низкая себестоимость, но подводит внешний вид и ветер гудит в сварных деталях – большая парусность. Зато дёшево и сердито.
Основание опоры
Прежде всего, выбираем место под фундамент. Учитываем преобладающее направление ветров, чтобы перед установкой не было никаких препятствий для воздушного потока. Площадь около 4 кв. м. Примечание: чем выше расположение ветряка, тем мощнее должен быть фундамент.
Готовим котлован глубиной не менее 70 см. На дно укладываем слой щебня до 20 см, трамбуем, затем слой песка такой же толщины. Хорошо уплотняем, трамбуем. Затем помещаем на дно основу опоры с таким расчётом, чтобы она выходила над поверхностью почвы на 15 см. И заливаем бетон марки М400 толщиной до 40 см.
Ждём застывания полсуток. Заливаем остальную часть траншеи. Месяц — пауза для отстоя бетона. Теперь всё. Фундамент готов для монтажа установки.
В.Ильин
В следующем видео показано, как изготовить мачту для ветрогенератора:
