Szélgenerátor mágneses ragasztás nélküli generátorral

És most egy kis történelem, és minden sorban:

Régóta álmom volt egy szélturbina építése, de sok akadály volt. Egy városi lakásban élt, de nem volt dacha. Aztán költözni egyik városból a másikba, majd egy harmadikba. Az elmúlt 18 éve Szvetlovodszkban élek. Itt minden feltétel adott - egy magánház két család számára, 5 hektáros veteményes és ugyanennyi kert. Keleten és délen nyílt terep, északon és nyugaton magasabb a terep, mint az enyém. A szelek nem kedvesek, i.e. nem túl erős. Nos, azt hiszem, építek itt egy szélmalmot a léleknek.

De amikor megkomolyodtam, kiderült, hogy nem is olyan egyszerű. Nem találtam megfelelő irodalmat. Sokáig nem tudtam dönteni a generátor mellett, nem tudtam, hogyan kell helyesen elkészíteni a lapátokat, milyen sebességváltót használjak, hogyan védjem meg a hurrikántól stb.Ahogy mondani szokás, a saját levében pörkölt. De tudtam, hogy ha igazán akarom, minden sikerülni fog. Lassan elkészítettem az árbocot. Vasfém segítségével kiválasztottam a megfelelő csődarabokat, kezdve 325 mm átmérőjű és 1,5 m hosszúsággal (hogy elférjen az autóm csomagtartójában). Cserébe fémhulladékot adott el. Az eredmény egy 12 m hosszú árboc lett. Az alapozáshoz egy hibás alapozótömböt hoztam nagyfeszültségű tartóból. 2 méterrel a földbe temettem és 1 méter maradt a föld felett. Aztán leforráztam két övvel a saroktól és konzolokat hegesztettem hozzájuk. A konzolok végein 50 x 50 cm méretű, 16 mm-es vas „lemezeket” hegesztettem a horgonycsavarokhoz, amelyeket erős zsanérokkal kötöttem össze. A piacon vásároltam puha 10 mm-es kábeleket, csavarokat, minden eloxált és nem rozsdásodik. A kivehető csörlő alá hegesztettem és elástam egy horgonyt. A csörlőt is házilag kellett elkészíteni, kész csigahajtóművel. Ezen kívül beépítettem egy kb 2 m magas U alakú támasztékot, amin az árbocnak fel kell feküdnie. Mivel nem volt hová sietni, az árboc sietség nélkül készült, ezért véleményem szerint szép és megbízható lett.

Úgy döntöttem, hogy egy működő, kisebb modellt építek, amely akár 1 ampert is leadna 12 voltos akkumulátoronként.

Rotor készítéséhez 24 darabot vásároltam. korong neodímium mágnes 20x5 mm. Találtam egy kerékagyat egy járható traktorkerékből, az esztergályos a rajzaim szerint két 105 mm átmérőjű és 5 mm vastag acél tárcsát, egy 15 mm vastag távtartó hüvelyt és egy tengelyt esztergált. . Mágneseket ragasztottam, mindegyikhez 12-t, és félig megtöltöttem epoxival, váltogatva a polaritásukat.

Az állórész elkészítéséhez 12 db 0,5 mm átmérőjű zománchuzalt tekercseltem, tekercsenként 60 fordulat (egy régi használhatatlan színes képcső lemágnesező hurkából vettem ki a vezetéket, van belőle elég). Sorba forrasztottam a tekercseket, végétől végéig, elejétől elejéig stb.Kiderült, hogy egy fázis (féltem, hogy nem lesz elég feszültség). 4 mm-es rétegelt lemezből formát vágtam és viasszal bedörzsöltem.

Kár, hogy nem maradt meg a teljes forma. Az alsó alapra viaszpapírt tettem (a konyhában a feleségemtől loptam, ő süt rá), erre helyeztem egy formát, aminek a közepén egy kerek darab volt. Utána kivágtam két kört üvegszálból. Az egyik viaszpapírra fektette a forma alsó alját. Kiraktam rá az összeforrasztott tekercseket. A sodrott szigetelt vezeték vezetékeit fémfűrésszel vágott sekély hornyokba fektették. Az egészet feltöltöttem epoxival. Körülbelül egy órát vártam, amíg a légbuborékok kijönnek, és az epoxi egyenletesen eloszlik az egész formában, és telítődik a tekercsekkel, szükség esetén töltsön fel, és fedje le egy második kör üvegszálas körrel. Helyezzen rá egy második viaszpapírlapot, és nyomja le a felső alappal (egy darab forgácslappal). A lényeg az, hogy mindkét alap szigorúan lapos legyen. Reggel leválasztottam a formát és eltávolítottam egy gyönyörű, 4 mm vastag átlátszó állórészt.

Kár, hogy az epoxi nem alkalmas erősebb szélmalomhoz, mert... fél a magas hőmérséklettől.

Az agyba bedugtam 2 csapágyat, egy tengelyt kulcsos bennük, az első rotortárcsát mágnesekkel ragasztottam és félig epoxival töltöttem, majd egy távtartó hüvelyt 15mm vastagon. Az állórész vastagsága töltött tekercsekkel 4mm, a mágnesek vastagsága 5mm, összesen 5+4+5=14mm. A rotortárcsákon 0,5 mm-es élek maradnak a széleken, hogy a mágnesek a centrifugális erővel szemben támaszkodjanak (minden esetre). Ezért 1 mm-t levonunk. 13 mm maradt. 1mm marad a résekre. Ezért a távtartó 15 mm. Ezután az állórész (átlátszó tárcsa tekercsekkel), amely három 5 mm-es rézcsavarral van az agyhoz rögzítve, ezek a képen láthatók. Ezután egy második rotortárcsa van felszerelve, amely a távtartó hüvelyen nyugszik. Ügyeljen arra, hogy az ujja ne akadjon be a mágnesek alá - nagyon fájdalmasan becsíphetik őket.(A korongokon lévő ellentétes mágneseknek eltérő polaritásúaknak kell lenniük, azaz vonzaniuk kell.)

A mágnesek és az állórész közötti hézagokat az agy mindkét oldalán rézcsavarokon elhelyezett réz anyák állítják be.

A tengely fennmaradó kiálló részére egy kulccsal egy propeller kerül, amelyet alátéten (szükség esetén perselyen) és légcsavaron keresztül a rotorhoz nyomnak. Az anyát célszerű védőburkolattal letakarni (én soha nem készítettem).

De előtetőt készítettem a rotor és az állórész fölé úgy, hogy egy alumínium serpenyőt lefűrészeltem úgy, hogy az fedje le az alját és egy részét az oldalfalnak.

A propeller egy méter hosszú, 220 mm átmérőjű és 2,5 mm falvastagságú duralumínium öntözőcső darabból készült.

Egyszerűen rárajzoltam egy kétlapátos légcsavart és kirakógéppel kivágtam. (Ugyanebből a darabból három 1 m hosszú lapátot is kivágtam egy öngenerátoron lévő szélmalomnak, és amint látod, van még hátra). A pengék elülső élét „szemmel” lekerekítettem a duralumínium vastagságának felével megegyező sugárral, a hátsó élt pedig a végén kb. 1 cm-es, közepe felé 3 cm-es letöréssel élesítettem.

A légcsavar közepén először 1 mm-es fúróval fúrtam egy lyukat a kiegyensúlyozáshoz. Kiegyensúlyozhatja közvetlenül a fúrón, az asztalra helyezve, vagy felakaszthatja egy menetre a mennyezetről. Nagyon óvatosan kell egyensúlyoznia. A rotortárcsákat és a légcsavart külön egyensúlyoztam. Végül is a fordulatszám eléri az 1500 ford./perc értéket.

    Mivel nincs mágneses tapadás, a légcsavar a legkisebb szellőtől is vidáman forog, amit a földön nem is érezni. Üzemi szélben nagy sebességet fejleszt, 2A-es direkt csatlakozású ampermérőm van, így gyakran lemegy a vízkőről egy 12 voltos régi autó akkumulátorral. Igaz, ezzel egyidejűleg a farok elkezd hajtogatni és felfelé emelkedni, azaz.az erős szél és a túlzott sebesség elleni automatikus védelem aktiválódik.

A védelem a farok ferde forgástengelye alapján készül.

A tengelyeltérés a függőlegestől 18-20 fok.

Ez a szélmalom 3 hónapig működött nálam. Leszedtem és szétszedtem - a csapágyak rendben vannak, az állórész is ép. A mágnesek kissé rozsdásodtak olyan helyeken, ahol a festék nem került rá. A kábel közvetlenül megy áramgyűjtő nélkül. Megcsináltam, de meggondoltam magam a telepítést illetően. Amikor leszereltem a kis szélmalmot, nem volt csavarva. Így aztán meg voltam győződve arról, hogy erre nincs szükség, csak felesleges bajlódással. Akár 30 watt teljesítményt produkált. A propeller zaja csukott ablakok mellett nem hallható. És amikor nyitva van, nem nagyon hallható; ha mélyen alszol, nem ébreszt fel, különösen a szél zajának hátterében.