Osiowy generator wiatrowy oparty na gotowej piaście i generatorze trójfazowym, który zawiera 15 cewek uzwojonych drutem 0,7 mm o 70 zwojach. Wirnik tego generatora ma 20 par magnesów o wymiarach 20 na 5 mm, a grubość stojana wynosi 8 mm. W tym modelu zastosowano śmigło z dwoma łopatkami i system ochrony przed silnymi wiatrami.
Materiały i zespoły użyte do budowy tego generatora wiatrowego:
1) piasta samochodu
2) żywica epoksydowa
3) metalowe rogi
4) magnesy o wielkości 20 na 5 mm w ilości 40 sztuk
5) rura 20
6) superglue
7) wazelina
8) nawa z przyczepy „wkuwającej”
9) sklejka
10) laminat 8 mm
11) drut o grubości 0,7 mm
Rozważmy bardziej szczegółowo główne etapy budowy i cechy konstrukcyjne tego modelu generatora wiatrowego.
Na początek autor zajął się cewkami uzwojenia stojana. Aby ułatwić ten proces, autor dokonał specjalnego osprzęt:
Do jego produkcji autor użył rury o średnicy 20 mm, więc po prostu pasuje do wielkości magnesów. Autor postanowił wykonać cewki o grubości 7 mm.
Kolejne zdjęcie domowej nawijacza cewki:
Autor zauważa, że dzięki tej maszynie, złożonej z improwizowanych materiałów, uzwojenie cewek przebiegło bez żadnych szczególnych trudności. Najważniejsze jest nawijanie cewek od rundy do rundy, co powoduje nieznaczne rozciągnięcie, dzięki czemu cewki są ściślej dociśnięte do siebie.
Tak więc autor rozpoczął produkcję cewek do generatora. Aby zapobiec rozpadaniu się cewek po uzwojeniu, autor posmarował je klejem z tworzywa sztucznego, a także owinął taśmą okienną. Do uzwojenia cewek autor zastosował drut o grubości 0,7 mm z 70 zwojami na cewkę. Chociaż po ostatnim montażu autor zdecydował, że konieczne jest wykonanie 90 obrotów każdego z nich, pozwoli to wygrać napięciem.
Następnie wykonano formę do napełniania stojana. Autor postanowił wykonać formę na podłożu ze sklejki. Aby to zrobić, sklejka została zaznaczona na sklejce, która dokładniej umieści cewki. Środkowa część formy wykonana jest z laminatu o grubości 8 mm. Aby zapobiec przyklejaniu się żywicy epoksydowej do formy, autor nasmarował ją wazeliną, dzięki czemu łatwiej będzie usunąć stojan z przedmiotu obrabianego po stwardnieniu żywicy epoksydowej.
W przypadku drutów wykonano specjalne rowki za pomocą szlifierki.
Podczas nalewania stojana autor użył włókna szklanego, aby zwiększyć wytrzymałość stojana. Po ułożeniu siatki z włókna szklanego po obu stronach stojana autor przeciągnął wieko przez wstępnie wywiercone otwory i pozostawił stojan do ostygnięcia.
Cewki stojana zostały połączone fazowo, wszystkie sześć drutów z faz wyprowadzono przez rowki, po czym druty posmarowano plasteliną, aby żywica nie przeciekała. Następnie autor połączył fazy gwiazdą.
Następnego dnia stojan został usunięty z formy, a autor nieznacznie poprawił krawędzie, aby uzyskać równość. Autor postanowił również wypełnić magnesy na dyskach żywicą epoksydową dla większej niezawodności.
Na poniższych zdjęciach widać, jak powstała oś obrotowa generatora wiatrowego:
Podstawą do produkcji osi obrotowej była piasta samochodowa. W celu ochrony przyszłego generatora wiatrowego przed zbyt silnymi wiatrami autor zastosował standardową konstrukcję usuwania wiatru poprzez złożenie ogona. Ważne jest, aby pamiętać, że głowica wiatru musi być usunięta co najmniej 100 mm, w przeciwnym razie ochrona przed wiatrem nie zadziała, ponieważ oś generatora będzie zbyt blisko osi obrotowej.
Również szpilka została przyspawana do konstrukcji pod kątem 20 stopni i 45 stopni względem śruby, na tym sworzniu umieszcza się ogon generatora wiatru.
Rozważ projekt piasty generatora.
Piasta z przyczepy Zubren została wykorzystana jako podstawa samego generatora. Autor zastosował magnesy o wymiarach 20 na 5 mm. Każdy dysk zabrał 20 z tych magnesów. Piastę przekręcono przez płytkę, do której przymocowano narożniki. Stojan generatora będzie trzymany na kołkach.
Ponadto autor rozpoczął produkcję dysków z magnesami.
Magnesy przymocowano do dysków za pomocą superglue. Aby zrobić wszystko tak dokładnie, jak to możliwe, autor wykonał szablon z tektury. Należy również zauważyć, że magnesy muszą być przyklejone naprzemiennie biegunami, aby dyski z magnesami były przyciągane do generatora.
Poniżej widać, jak naprawiono ogon generatora wiatrowego, który ochroni go przed silnymi wiatrami:
Na zdjęciu głowica wiatrowa została umieszczona zbyt blisko osi obrotowej generatora wiatrowego, który następnie został zidentyfikowany podczas testów i wyeliminowany. Jednak kąty mocowania ogona i pochylenia są prawidłowe. Po przypomnieniu sobie projektu pokazała się doskonale: gdy wiatr się wzmaga, śruba się odwraca, a ogon składa się i unosi.
Autor postanowił zacząć od dwuostrzowej wersji śruby do swojego generatora. Ostrza zostały wykonane z rury PVC. Zbudowano również obudowę, która osłania generator przed deszczem.
Następnie generator został zmontowany i pomalowany. Po malowaniu autor postanowił przetestować działanie generatora. Ręcznie można było obrócić generator do 30 woltów przy prądzie zwarciowym 4,5 A.
Generator działa na 3 pasach LED o mocy 25 watów każdy, ale w przyszłości autor planuje bardziej poważnie podejść do obliczenia śruby generatora i podłączenia akumulatora.