| Опубликовано 2013-04-11 11:24:50 автором Ruslan Однажды заболел я идеей энергонезависимости и решил сделать ветряк. Долго выбирал мотор-генератор для ветряка. Было несколько вариантов:
Длина лопасти из трубы примерно рассчитывается так: длина лопасти = диаметр трубы * 5. Можно, конечно, сделать и длиннее, но их будет очень сильно выгибать на сильном ветре. Делите окружность трубы по диаметру на 4-ре равные части, потом по длине трубы разрезаете, и у вас получится 4-ре заготовки. Затем с одного края отмечаете 30-35 мм и проводите линию к углу другого края заготовки, отрезаете лишнее. Все лопасть готова, с остальными проделываем те же операции, и у вас получаются 4 прекрасные лопасти. Далее шлифуем углы для лучшей аэродинамики. Изготовления узла крепления лопастей (Хаба) Я его изготовил из пластины толщиной 1,5-2мм. Вырезаем круг и размечаем его на 5 равных частей. Сверлим отверстия для болтов, которые будут крепить лопасти, и хаб к мотор колесу. Поворотный механиз и крепления для мк Комментарии - (4)
Добавить комментарийДля отправки комментария вы должны авторизоваться. |
articles.greenchip.com.ua
Если вы желаете изготовить ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками, то необходимо будет подготовить все инструменты и материалы, а также ознакомиться с методикой проведения работ. Довольно часто проведение такого рода работ не отнимает у мастера много сил и времени, а вот услугами токаря, возможно, придется воспользоваться. Это утверждение, конечно же, верно только в том случае, если вы сами не являетесь профессионалом в данной области. Как бы то ни было, специалист данного профиля будет выполнять минимальное количество манипуляций, именно поэтому проведением остальных работ вы сможете заняться самостоятельно. В итоге удастся получить конструкцию с длительным сроком эксплуатации.
Для проведения работ можно использовать генератор 95А на 12 В. На первом этапе рекомендуется удалить обмотку возбуждения и электронные схемы управления. Теперь можно изъять обмотку, а на ее место поместить кольцевые ферромагниты в количестве 3 штук, размер каждого из которых должен составить 85 x 35 x 15 миллиметров. Эти элементы нужно позаимствовать от громкоговорителей.
Установку следует произвести внутри так называемых крабов, после манипуляций они станут хорошо притягивать железные элементы. Для того чтобы исключить данное явление, нужно насадить все на металлический вал. Обусловлено это тем, что вал зашунтировал через себя магнитные силовые линии. Если вы решили выполнить ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками, то, возможно, придется заказать новый вал из материала, который не имеет отношения к магниту. Для вытачивания вала можно отыскать кусок титанового стержня. После этого ротор должен заработать исправно. Если генератор на 600 оборотов в минуту будет выдавать всего лишь 4 В без нагрузки, то придется подвергнуть статор перемотке.
Мастер должен увеличить число витков в 5 раз, это позволит уменьшить диаметр провода. На холостых оборотах напряжение будет равно 20 В. Если произвести загрузку с помощью электрической лампочки, позаимствованной от автомобильной фары на 60 свечей, то вольтметр покажет 12 В, тогда как амперметр - 5 А. Если вам покажется незначительным, что 1,3-киловаттный генератор выдает 60 ватт, можно использовать редуктор. Это обусловлено тем, что 600 оборотов в минуту является слишком маленьким показателем для сравнения с генератором автомобиля. Мощность будет расти пропорционально по отношению к количеству оборотов. Если удастся приобрести неодимовые магниты, размер которых составит 50 x 20 x 5 миллиметров, в количестве 12 штук, то можно изготовить новый ротор.
Если вы решили сделать ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками, то сможете изготовить ротор. Для этого нужно подготовить лом алюминия, в качестве которого способны выступить старые поршни от двигателя внутреннего сгорания. В стальной кружке можно переплавить лом алюминия, а из полученной болванки - выточить основание ротора, этот элемент можно будет насадить на старый вал от первого ротора. С одной стороны следует оставить бортик, ширина которого составит 8 миллиметров, а остальной алюминий нужно снять резцом, углубившись на такое расстояние, которое будет равно габаритам магнитов и металлического бандажа. К данным параметрам необходимо будет добавить по 5 миллиметров.
Ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками с легкостью может быть изготовлен. Бандаж легко выполнить из кусков стальной трубы, диаметр которой должен составить 100 миллиметров. Данную заготовку следует насадить до упора в бортик на основание. На бортики мастер должен нанести разметку, которая будет представлена 12 секторами. Магниты должны быть зафиксированы клеем на металлический бандаж, при этом стоит придерживаться ранее выполненной разметки. Использовать нужно клей «Секунда», чередуя при этом полярность. Магниты после обматываются вощеной бумагой, а сверху усиливаются скотчем с таким расчетом, чтобы клейкая лента прилипла к бортику. Вы должны будете подготовить эпоксидный клей, аккуратно залив его в пространство между магнитами. После того как состав затвердеет, нужно сбалансировать положение ротора на параллельных металлических линейках, которые должны быть зажаты горизонтально в тиски через обрезок доски. На эти элементы будет опираться ротор своим валом, катаясь, словно по рельсам. Важно учесть, что дисбаланса при этом быть не должно.
Если вы задумались о том, как сделать ветряк из автомобильного генератора, то должны учесть, что диаметр вала должен быть эквивалентен 20 миллиметрам. На конце данной заготовки должна быть резьба и шпонка. Между подшипником и пропеллером генератора установлена двухступенчатая распорная втулка, наружный диаметр должен оказаться максимально возможным, только так к торцу будет хорошо прижиматься пропеллер. За подшипником внутри генератора должна находиться распорная втулка, которую нужно упереть в ротор, а точнее в болванку. После того как вы соберете генератор, может оказаться, что магнитное залипание чрезмерно велико, при этом повернуть ротор механически будет достаточно сложно, несмотря на то что магниты наклеены с незначительным перекосом.
Своими руками ветряк из автомобильного генератора выполнить достаточно просто, испытать генератор можно будет на токарном станке. Если все хорошо, то результаты должны обрадовать. При количестве оборотов в минуту в 125 он будет выдавать 15,5 вольта, тогда как при 630 оборотах без нагрузки этот показатель составит 85,7 вольта. Если речь идет о нагрузке на нихромовую проволоку при 630 оборотах в минуту, то вольтметр будет показывать 31,2 вольта, тогда как амперметр - 13,5 ампера. Таким образом, мощность будет равна 421,2 ватта. Это указывает на то, что неодимовые магниты работают в 7 раз более эффективно, чем ферритовые.
Когда изготавливается ветрогенератор своими руками, может возникнуть необходимость перемотать статор большим диаметром проволоки, чтобы уменьшить напряжение. Для уменьшения магнитного залипания между статором и ротором можно перебрать пластины статора. Стоит учесть, что работа эта является очень кропотливой. С помощью углошлифовальной машинки можно избавиться от швов, молотком и ножом следует отделить каждую пластину. Если вы решили выполнить ветрогенератор своими руками, то в работе может понадобиться плоская наковальня, на которой можно будет произвести выравнивание легкими ударами с помощью резинового молотка. Как только удастся разделить пластины, можно воспользоваться помощью токаря, заказав выточку оснастки для сборки. Оснастка имеет в своем составе цилиндр, диаметр которого эквивалентен тому же показателю, свойственному пластинам. По цилиндру будет свободно скользить второй фланец. Во фланцах нужно проделать два противоположно расположенных отверстия, диаметр каждого из которых составит 6 миллиметров. Они необходимы для установки направляющих стержней. Последние должны обладать диаметром в пределах 5 миллиметров. Самодельный ветрогенератор из автомобильного генератора мастер может начать собирать на оснастке, надевая ее на цилиндр таким образом, чтобы стержни оказались внутри противоположно расположенных пазов. После проведения сборки стержни можно наклонить в разные стороны до упора, зажимая пластины с помощью струбцин в количестве 4 штук. Перекос должен составить 13 миллиметров при высоте набора пластин в 36 миллиметров.
Ветрогенератор своими руками может быть выполнен на основе барабанной или роторной конструкции. Коэффициент съема воздушных масс будет всегда ниже у барабанных конструкций по сравнению с пропеллерными. Если же попытаться приблизить данный параметр, то устройство получится довольно сложным. При этом никак не избежать чрезмерных финансовых затрат при одинаковой мощности. Помимо прочего у барабанного агрегата должна быть очень сложная система защиты, которая исключает разнос. Ввиду этого мастера довольно часто отказываются от данного элемента в конструкции.
Самодельный ветряк из автомобильного генератора не может быть выполнен без наличия пропеллера. После того как перемотку статора удастся осуществить, можно будет заняться изготовлением одной из важных частей. Лопастей может быть три, а вырезать их нужно из дюралюминиевой трубы, длина которой составляет 1 метр. В самом начале ширина элемента должна составить 120 миллиметров, тогда как в самом конце - 50 миллиметров. Внутри располагается металлический диск диаметром 100 миллиметров. Его толщина должна быть эквивалентна показателю в 2,5 миллиметра. Для заклепок нужно будет проделать отверстия, а между ними и верхними махами предстоит установить лопасти. Концы последних нужно будет подогнать с учетом того, чтобы получился равносторонний треугольник. Когда выполняется ветряк из автомобильного генератора, то нужно будет осуществить балансировку методом подвешивания пропеллера на нить через центральную часть.
От лишнего веса можно будет избавиться с помощью углошлифовальной машинки, которую снабжают наждачной шкуркой. Лопасти следует хорошо отшлифовать. Вам нужно будет подготовить раму из металлического уголка для фиксации генератора, к ней приваривается ось хвоста. Должны быть приделаны к корпусу генератора лапы, которые позволят произвести фиксацию к раме.
Ветрогенератор из автогенератора может при работе издавать некоторые звуки. Обусловлено это тем, что в нерабочем состоянии шаг от конца лопастей до мачты составляет всего лишь 12 сантиметров. Центробежная сила не позволяет лопастям прогибаться, и концы лопастей приближаются к мачте в зависимости от силы ветра. Ветрогенератор из автомобильного генератора обладает множеством плюсов, да и создание некоторого шума при работе нельзя назвать явным минусом.
fb.ru
>
За основу генератора обычно берут автомобильную ступицу с тормозными дисками, это готовая основа, мощная и надежная. Ниже на фото пример такой ступицы, ступица использовалась Б/у по-этому она была полностью разобрана, были проверены и смазаны подшипники, так-же с помощью металлической щетки в виде насадки на дрель была счищена вся ржавчина, чтобы было приятно работать, и потом покрасить готовый генератор.
>
>
Далее на фото процесс наклейки магнитов на диски ротора. В этой конструкции использовалось по 20 магнитов на дисках, размеры магнитов 25*8мм. Так-же в генераторе можно использовать и другое количество полюсов. Для однофазного генератора количество полюсов равно количеству магнитов, а в трехфазном соотношение 2/3 или 4/3 - полюса к катушкам. Магниты на диски клеятся с чередованием полюсов, магниты желательно клеить точно, поэтому к примеру как на фото можно начертить шаблон на бумаге, или прямо на диске прочертить линии секторов.
Перед наклейкой чтобы не перепутать полюса желательно нанести маркером отметки на полюсах, это можно сделать так, взять один магнит и по очереди к нему подносить магниты, той стороной что притягиваются рисовать плюс, а той что оттягиваются минус, или наоборот, лишь бы на дисках полюса чередовались. Магниты на дисках должны притягиваться, то-есть магниты на дисках стоящие напротив должны быть разной полюсации.
Магниты на диски обычно клеят на супер-клей или подобные сильные клеи, после наклейки дополнительно для прочности магниты заливают эпоксидной смолой. На фото бордюрчики чтобы смола не вытекала сделаны из пластилина, так-же обычно бордюры делают скотчем просто обматывая диск и в центре делая кольцо чтобы смола не вытекала.
>
>
>
Трехфазная система не имеет вибраций и мощность постоянна в любой момент времени, так-как фазы компенсируют друг друга, когда в одной фазе ток падает, то в другой наоборот нарастает, из-за этого трехфазная система может достигать до 50% эффективнее однофазной. Ну а самое главное для ветрогенератора трехфазная система не создает вибрации под нагрузкой, а значит никакой вибрации по мачте и гудения во время работы генератора.
>
>
>
>
>
Лучше для начала намотать и покрутить одну катушку в генераторе чтобы понять какую мощность даст генератор, так-как генераторы по параметрам бывают существенно отличаются из-за количества и толщины магнитов на дисках. Будущую мощность можно узнать так, нужно измерить напряжение на нужных оборотах без нагрузки. К примеру на 200об/м генератор выдает 30вольт, при этом сопротивление генератора 3 Ом, значит надо от 30вольт отнять напряжение аккумулятора 12вольт, и 18 вольт разделить на 3 Ом, получается 6 Ампер пойдет на аккумулятор, но на практике будет меньше, так-как будут потери в проводах, и на диодном мосту.
Обычно мотают круглые катушки, но лучше мотать вытянутые, так в сектор входит больше меди и витки катушек прямее. Внутреннее отверстие катушки должно быть равным или больше диаметра магнита. Если делать внутренний диаметр меньше, то лобовые части катушек все равно практически не участвуют в выработке электроэнергии, а служат проводниками.Так-же лучше использовать не круглые, а прямоугольные магниты, так-как у круглых магнитное поле сосредоточено в центре, а у прямоугольных по длине.
Толщина статора должна быть равна толщине используемых магнитов. Если делать статор толще тем самым увеличивая количество витков в катушках, то расстояние между дисками увеличится и магнитопоток между магнитами снизится, и получится то-же самое напряжение, но из-за сопротивления катушек меньший ток.
>
>
>
Для статора обычно делают форму из фанеры, но ниже не примере форма для статора была сделана из пластилина. На бумаге был нарисовал шаблон статора с размеченными секторами для катушек, и из пластилина были вылеплены бордюры. Для прочности статора на дно формы и по верх катушек желательно положить стеклоткань. Чтобы эпоксидная смола не прилипала к форме, форму нужно смазать какими нибудь жирами ( вазелин, воск) , или использовать скотч или пленку. Катушки нужно между собой скрепить чтобы они не двигались, концы каждой фазы нужно вывести наружу, все шесть проводов, чтобы потом соединять звездой или треугольником.
Ниже на фото некоторые фотографии уже собранного генератора, показания мультиметра при вращении от руки. Генератор легко выдает напряжение более 40 вольт, и ток от руки до 10Ампер.
>
>
>
Мачта для генератора в данном случае делалась не высокая, высота всего 6 метров, но в будущем планируется сделать мачту и более мощной трубы высотой 10-12 метров. Под мачту была выкопана яма и залито бетонное основание. Из стали была сварено крепление для трубы чтобы труба опускалась и поднималась. Поднимается мачта с ветряком с помощью ручной лебедки.
Винт для ветрогенераторов делают из ПВХ труб различного диаметра, но самый доступный и ходовой это труба диаметром 160мм. На фото двух-метровый шести-лопастной винт, сделанный по собственным расчетам, позже был сделан еще один такой-же винт, но форма лопастей была изменена чтобы увеличить крутящий момент на низких оборотах.
>
>
>
Мощность этого ветрогенератора доходила до 300ватт на ветре 8м/с, ветров сильных в данной местности нет, да и мачта не высокая, по-этому было ъ решино поднять мощность генератора. Мощность можно поднять и магнитами, просто наклеить на магниты еше сверху такие-же магниты, или тоньше, но сдесь было решино пойти другим путем. Был залит еще один статор, но дырки в катушках не заливались, в них было решино залить металоические сердечники из пластин от трансформатора. Применение сердечников усиливает магнитопоток через катушки, но появляется залипание, кстати не сильное и шестилопастной винт его и не чувствует, и стартует при 2м/с, залипание чувствуется при вращении рукой, но ротор легко проворачивается.
>
>
>
В данном случае применение сердечников увеличило мощность генератора с 300вати/ч до 500ватт/ч, на ветре 8м/с, старый винт немного не вытягивал генератор на слабом ветру и под нагрузкой падали обороты, но новый винт с немного измененными лопастями работает лучше. Защита ветрогенератора от сильного ветра выполнена по классической схеме увода винта от ветра складывающимся хвостом.
>
>
>
Ветрогенератор в среднем вырабатывает 150ватт/ч энергии, которая копится в аккумуляторах. Ветра у нас по большей части слабые, в ветренной местности такой генератор будет намного эффективне.
e-veterok.ru
статор которых обычно изготавливается из феррита, а на ротор через щетки подается ток. Как я уже писал, они не очень подходят для ветряков, так как ферритовые магниты в несколько раз слабее неодимовых, и на щетках будет рассеиваться некоторое количество драгоценной энергии.Также щетки - это слабое место таких двигателей, они постоянно пригорают, стираются, их нужно менять, в общем - такой вариант я отбросил. 
