Hvordan lage en vindgenerator med egne hender: en oversikt over monteringsteknologien til 2 forskjellige design

Elektrisitet øker jevnlig i pris. For å føle deg komfortabel utenfor byen i varmt sommervær og på en frostig vinterdag, må du enten bruke penger grundig, eller gå på jakt etter alternative energikilder. Russland er et stort land med store flate territorier. Selv om det i de fleste regioner råder langsom vind i landet vårt, blåses det tynt befolkede området av kraftige og voldelige luftstrømmer. Derfor er tilstedeværelsen av en vindgenerator i økonomien til eieren av forstads eiendommer ofte rettferdiggjort. En passende modell velges ut fra bruksområdet og det faktiske bruksformålet.

Vindmølle nr. 1 - design av rotortype

Du kan lage en enkel vindmølle av rotortype med egne hender. Selvfølgelig er det lite sannsynlig at han kan levere strøm til en stor hytte, men å skaffe et beskjedent hagehus med strøm er ganske innenfor hans makt. Med sin hjelp er det mulig å skaffe lys om kvelden med uthus, belyse hagestier og det tilstøtende territoriet.

Mer informasjon om andre typer alternative energikilder finner du i denne artikkelen:https://aquatech.tomathouse.com/no/otoplenie/alt_otoplenie/alternativnye-istochniki-energii.html

Så eller nesten så gjør en gjør-det-selv-roterende vindgenerator. Som du kan se, er det ingenting som er super komplisert i utformingen av dette utstyret

Forberedelse av deler og forbruksvarer

For å sette sammen en vindgenerator hvis effekt ikke vil overstige 1,5 kW, trenger vi:

• generator fra bilen 12 V;
• 12 V syre- eller heliumbatteri;
• omformer 12V - 220V til 700 W - 1500 W;
• stor kapasitet aluminium eller rustfritt stål: en bøtte eller en voluminøs panne;
• bilens batteriladingsrelé og lade advarsellampe;
• semi-hermetisk knapp-type bryter for 12 V;
• et voltmeter fra alle unødvendige måleenheter, du kan bruke en bil;
• bolter med skiver og muttere;
• tverrsnitt 2,5 mm² og 4 mm²;
• to klemmer som generatoren vil være festet til masten med.

For å gjøre arbeidet, trenger vi metall saks eller en kvern, målebånd, markør eller konstruksjonsblyant, skrutrekker, nøkler, bore, bore, nippere.

De fleste eiere av private hus anerkjenner ikke bruken av jordvarme, men et slikt system har utsikter. Mer informasjon om fordeler og ulemper ved dette komplekset finner du i følgende materiale:https://aquatech.tomathouse.com/no/otoplenie/alt_otoplenie/geotermalnoe-otoplenie-doma-svoimi-rukami.html

Design fremgang

Vi skal lage en rotor og gjøre om remskiven på generatoren. For å komme i gang trenger vi en sylindrisk metallbeholder. Oftest er en panne eller en bøtte montert for disse formålene. Ta et målebånd og en markør eller en konstruksjonsblyant og del kapasiteten i fire like deler. Hvis vi kutter metall med saks, for å sette dem inn, må du først lage hull. Du kan bruke kverna, hvis bøtta ikke er laget av malt tinn eller galvanisert stål. I disse tilfellene vil metallet uunngåelig overopphetes. Klipp bladene uten å kutte dem til enden.

For ikke å gjøre en feil med dimensjonene på bladene som vi skjærer gjennom i tanken, er det nødvendig å foreta nøye målinger og fortelle alt nøye

I bunnen og i trinsen merker vi og borer hull for boltene. På dette stadiet er det viktig å ikke forhaste seg og ordne hullene i samsvar med symmetri, slik at man under rotasjon for å unngå ubalanse. Bladene skal være bøyde, men ikke for mye. Når vi utfører denne delen av arbeidet, tar vi hensyn til generatorens rotasjonsretning. Vanligvis snurrer det med klokken. Avhengig av bøyevinkelen øker påvirkningsområdet for vindstrømmer, og følgelig rotasjonshastigheten.

Dette er en annen versjon av knivene. I dette tilfellet eksisterer hver del separat, og ikke som en del av beholderen som den ble skåret fra

Siden hver av bladene i vindmøllen eksisterer separat, må du skru på hver. Fordelen med denne designen er økt vedlikeholdbarhet

Skuffen med de ferdige bladene skal monteres på trinsen ved hjelp av bolter. Bruk klemmene, installer en generator på masten, koble deretter ledningene og monter kretsen. Det er bedre å omskrive kretsen, farge på ledninger og merking av kontakter på forhånd. Ledningene må også festes på masten.

Bruk 4 mm ledninger for å koble til batteriet²hvis lengde ikke skal være mer enn 1 meter. Lasten (elektriske apparater og belysning) kobles til ved hjelp av ledninger med et tverrsnitt på 2,5 mm². Ikke glem å sette omformeren (omformeren). Den er koblet til kontaktene 7.8 med en ledning på 4 mm².

Utformingen av vindturbinen består av en motstand (1), en generatorstartervikling (2), en generatorrotor (3), en spenningsregulator (4), et reversstrømrelé (5), et ammeter (6), et batteri (7), en sikring (8) effektbryter (9)

Fordeler og ulemper med en slik modell

Hvis alt er gjort riktig, vil denne vindgeneratoren fungere uten å skape problemer for deg. Med et 75A-batteri og med en 1000 W-omformer kan den gi strømbelysning, innbruddsalarm, videoovervåkingsenheter, etc.

Driftsskjema for installasjonen viser tydelig hvordan nøyaktig vindenergi blir konvertert til elektrisitet og hvordan den brukes til det tiltenkte formålet

Fordelene med denne modellen er åpenbare: det er et veldig økonomisk produkt, kan enkelt repareres, krever ikke spesielle betingelser for å fungere, det fungerer pålitelig og ikke krenker din akustiske komfort. Ulempene inkluderer lav produktivitet og en betydelig avhengighet av sterke vindkast: bladene kan bli forstyrret av luftstrømmer.

Det er mulig å lage et solbatteri selv. Trinn-for-trinn-instruksjoner finner du her:https://aquatech.tomathouse.com/no/otoplenie/alt_otoplenie/solnechnaya-batareya-svoimi-rukami.html

Vindmølle nr. 2 - aksial magnetdesign

Inntil nylig ble det ikke laget aksiale vindmøller med jernløse statorer på neodymmagneter på grunn av utilgjengeligheten til sistnevnte. Men nå er de i landet vårt, og de koster mindre enn først. Derfor begynte våre håndverkere å produsere vindgeneratorer av denne typen.

Over tid, når egenskapene til en roterende vindgenerator ikke lenger vil gi alle økonomiens behov, kan du lage en aksial modell av neodymmagneter

Hva må forberedes?

Som grunnlag for den aksiale generatoren, må du ta navet fra en bil med bremseskiver. Hvis denne delen var i drift, må den demonteres, lagrene skal kontrolleres og smøres, og rusten rengjøres. Den ferdige generatoren blir malt.

For å kvalitativt rengjøre navet fra rust, bruk en metallbørste som kan monteres på et elektrisk drill. Navet vil se bra ut igjen

Magnetfordeling og feste

Vi må feste magneter på rotordiskene. I dette tilfellet brukes 20 magneter 25x8mm i størrelse. Hvis du bestemmer deg for å lage et annet antall poler, bruker du regelen: i en enfasegenerator skal det være hvor mange poler, så mange magneter, og i en trefasegenerator er det nødvendig å observere forholdet 4/3 eller 2/3 av polet til spolene. Magneter skal plasseres vekslende mellom stolpene. For å plassere dem riktig, bruk en mal med sektorer trykt på papir eller på selve platen.

Hvis det er en slik mulighet, er det bedre å bruke rektangulære magneter i stedet for runde magneter, fordi magnetfeltet for runder er konsentrert i sentrum, og for rektangulære magneter langs deres lengde. Motstående magneter må ha forskjellige poler. For å ikke blande noe, bruk en "+" eller "-" på overflaten med en markør. For å bestemme polet, ta en magnet og ta med andre til den. På plussflater, sett pluss og minus på frastøtende flater. På platene må stolpene veksle.

Magnetene er riktig plassert. Før du fikser dem med epoksy, er det nødvendig å lage plastinplater slik at limet kan fryse, og ikke glass på bordet eller gulvet.

For å fikse magnetene, må du bruke sterkt lim, hvoretter limstyrken styrkes i tillegg med epoksy. Den er fylt med magneter. For å forhindre at harpiks sprer seg, kan du lage plasticinekanter eller ganske enkelt pakke tape med tape.

Trefase og enfase generatorer

En enfaset stator er verre enn en trefaset, fordi den gir vibrasjoner når den er lastet. Dette skyldes forskjellen i amplituden til strømmen, som oppstår på grunn av dens ikke-konstante retur et øyeblikk i tiden. Trefasemodellen lider ikke av denne ulempen. Kraften i den er alltid konstant, fordi fasene kompenserer hverandre: hvis i en strøm synker, og i den andre stiger den.

I tvisten om enfase- og trefasevariantene kommer sistnevnte seirende ut, fordi tilleggsvibrasjoner ikke forlenger utstyrets levetid og irriterer hørselen

Som et resultat er avkastningen på en trefaset modell 50% høyere enn den samme enfasetakten. En annen fordel med fraværet av unødvendig vibrasjon er den akustiske komforten når du arbeider under belastning: generatoren surrer ikke under driften. I tillegg ødelegger vibrasjoner alltid vindgeneratoren før dens levetid er slutt.

Spolingsviklingsprosess

Enhver spesialist vil fortelle deg at det må gjøres en nøye beregning før spolingen vikles. Og enhver utøver vil gjøre alt intuitivt. Generatoren vår vil ikke være for rask. Vi trenger ladeprosessen til et 12-volts batteri for å starte på 100-150 o / min. Med slike innledende data, bør det totale antall svinger i alle spoler være 1000-1200 stykker. Det gjenstår å dele dette tallet på antall spoler og finne ut hvor mange svinger det vil være i hver.

For å gjøre en vindgenerator i lave hastigheter kraftigere, må du øke antall poler. I dette tilfellet vil frekvensen av gjeldende svingning øke i spolene. For svingete spoler er det bedre å bruke en tykk ledning. Dette vil redusere motstanden, og derfor vil strømstyrken øke. Det skal bemerkes at strømmen ved høyspenning kan vise seg å bli "spist opp" av viklingenes motstand. En enkel hjemmelaget maskin vil hjelpe deg raskt og nøyaktig å spole høykvalitetsspoler.

Statoren er merket, spolene legges på plass.For fiksering av dem brukes en epoksyharpiks, hvorav avrenning igjen blir motarbeidet av plastinplater

På grunn av antall og tykkelse på magnetene som er plassert på skivene, kan generatorene variere betydelig i driftsparametere. For å finne ut hvilken kraft du kan forvente som et resultat, kan du spole en spole og rulle den i generatoren. For å bestemme den fremtidige kraften, må du måle spenningen ved visse omdreininger uten belastning.

For eksempel, ved 200 o / min viser det seg 30 volt med en motstand på 3 ohm. Trekk batterispenningen på 12 volt fra 30 volt, og del de resulterende 18 volt med 3 ohm. Resultatet er 6 ampere. Dette er mengden som går til batteriet. Selv om det praktisk er, selvfølgelig, kommer det mindre ut på grunn av tap på diodebroen og i ledningene.

Oftest er spolene laget runde, men det er bedre å strekke dem litt. Samtidig oppnås mer kobber i sektoren, og spolevendingene er rette. Diameteren på det indre hullet i spolen skal svare til størrelsen på magneten eller være litt større enn den.

Foreløpige tester av det resulterende utstyret blir utført, som bekrefter dets utmerkede ytelse. Over tid kan denne modellen forbedres.

Når du lager en stator, må du huske at tykkelsen skal svare til tykkelsen på magnetene. Hvis antall svinger i spolene økes og statoren er tykkere, vil mellomrommet øke og magnetfluksen avta. Som et resultat kan den samme spenningen genereres, men mindre strøm på grunn av spolens økte motstand.

Kryssfinér brukes som en form for statoren, men det er mulig å merke sektorer for spoler på papir og lage kantverk fra plasticine. Produktets styrke vil øke glassfiber plassert på bunnen av formen og på toppen av spolene. Epoksy må ikke feste seg til formen. For å gjøre dette smøres det med voks eller vaselin. Til samme formål kan du bruke en film eller et bånd. Spolene er festet til hverandre ubevegelig, endene av fasene bringes ut. Deretter er alle seks ledninger forbundet med en trekant eller en stjerne.

Generatorenheten testes ved hjelp av håndrotasjon. Den resulterende spenningen er 40 volt, og strømstyrken er omtrent 10 ampere.

Sluttstadium - mast og skrue

Den faktiske høyden på den ferdige masten var 6 meter, men det ville være bedre å gjøre den 10-12 meter. Grunnlaget for det trenger konkretisering. Det er nødvendig å lage en slik feste slik at røret kan heves og senkes ved hjelp av en manuell vinsj. En skrue er festet på toppen av røret.

PVC-rør - et pålitelig og ganske lett materiale, og bruk det du kan lage en vindmølleskrue med en forhåndsbestemt sving

For å lage en skrue, trenger du et PVC-rør med en diameter på 160 mm. En seksklemmet to-meters skrue skal kuttes fra den. Det er fornuftig å eksperimentere med formen på bladene for å øke dreiemomentet ved lave omdreininger. Propellen må fjernes fra sterk vind. Denne funksjonen utføres ved hjelp av en sammenleggbar hale. Den genererte energien lagres i batterier.

Masten må heves og senkes ved hjelp av en håndsvinsj. Ytterligere strukturell stabilitet kan formidles ved hjelp av strekkabler

Din oppmerksomhet er gitt to alternativer for vindgeneratorer, som oftest brukes av sommerboere og eiere av forstadsområder. Hver av dem er effektive på sin egen måte. Spesielt resultatet av bruken av slikt utstyr manifesteres i områder med sterk vind. I alle fall gjør det aldri vondt i en slik assistent i husholdningen.