Tidigare hade jag redan försök att göra en hemmagjord vindgenerator, men då var det bara experiment för att förstå och se hur det fungerar. först enstyck var 2001 och 2002, men då övergavs detta ämne på ett säkert sätt, och alla detaljer från vindgeneratorerna försvann eller såldes över tid.
Nu ville jag göra en bättre och mer pålitlig vindgenerator från improviserade material. Jag behövde inte mycket kraft och mycket energi. Men jag ville ha en tillförlitlig vindgenerator så att den i en normal vind stabilt skulle generera 30-40 watt / timme el.
Jag sparade 10 spolar från gamla vindgeneratorer, cirka 60 varv med 1,5 mm tråd är lindade där. Jag bestämde mig för att använda dessa spolar för denna generator. Efter en kort sökning efter billiga magneter lyckades de få dem för endast $ 1,5 styck, i mängden 20 st. Generatorn kommer att vara enfas, 10 spolar och för varje spole två magneter på rotorskivorna.
Tillverkningen av en vindgenerator började med en ram, baserat på en vindgenerator, så att säga. Väderkvarnen beslutade att göra som allt enligt det klassiska schemat med vikbar svans. Jag hittade delar av ett profilrör från vilket jag svetsade ramen med förskjutningen av vindhuvudet relativt rotationsaxeln. Från den gamla trailern hittade jag navet som jag använde. Jag borrade ett hål och satte in axelaxeln och svetsade sedan på båda sidor.
Vidare på fotot kan du se hur fästet gjordes för svansen och hur mycket generatorens rotationsaxel förskjuts från mitten. Generatorns axel svetsas inte helt horisontellt. Jag lyfte upp henne lite, cirka 2-3 grader, så att bladen var borta från masten, för med en stark vind böjer de sig mycket och kan slå på masten.
Svansstiftet svetsas i en vinkel på 45 grader relativt skruvens rotationsaxel, den vertikala avvikelsen på 20 grader. Sedan bärs den färdiga svansen helt enkelt på denna stift. När vindgeneratorn är i vinden ser svansen åt sidan, eftersom skruvens rotationsaxel är förskjuten från mitten och därmed uppnår balans, men om vinden blev starkare går skruven åt sidan och svansen viks. Det är vanligtvis svårt att exakt beräkna svansen, det är bättre att anpassa den senare till önskad vind beroende på när den börjar ta form. Svansområdet bör vara 20% av skruvens svepte område.
Vidare bearbetades två skivor av den framtida rotorn för magneter av metall.För skivorna klippte jag ut två åttkantiga ämnen, som jag tog till mina vänner och de vände två av dem på en svarv till mig. Sedan markerades och borrades hål för montering på skivorna.
Statorn tillverkades också enligt det schema som alla arbetat. Ett ämne skärs ur plywood, sedan placeras spolarna och lödas samman. Om du gör en enfasgenerator som jag, är spolarna anslutna, slutet på den första med slutet av den andra spolen, och början av den andra med början av den tredje, och slutet på den tredje med slutet av den fjärde osv. Om du blandar spolans anslutning fungerar inte generatorn. För trefasiga spolar i faser är anslutna i en riktning, det vill säga alla spolar i var och en av de tre faserna slutar med början.
Här är mitt ämne för att fylla statorn, lederna och hela formen jag saknade med PVA-lim, det var bara inget annat till hands. Det är bättre att smörja formen med vaselin, fett, vax, till exempel i allmänhet så att det inte tillåter polyesterhartset att hålla sig fast i formen, annars blir det då svårt att plocka ut statorn från formen.
Så att spolarna inte kunde röra sig, fästde jag dem på byråkrati, hällde sedan försiktigt det förberedda hartset och drog locket på toppen, som jag hade kvar efter att ha klippt cirkeln i plywood under statorn.
När hartset helt härdat, tog jag bort statorn och beslutade genast att montera generatoren och kontrollera vad som hände. Till en början vred jag händerna utan en diodbro, jag lyckades snurra generatoren upp till 15 volt med mina händer. Hösten var nöjd med resultatet, sedan monterade den en diodbro och gjorde redan mätningar med likström. Från hand till 15 volt, samma, kortslutningsström från hand till 5A, generatorn är mycket motståndskraftig, men resultatet överträffade alla förväntningar och var mer kraftfull.
Jag försökte vrida mina händer och ladda batteriet, jag lyckades få en laddningsström på upp till 1,1A, detta är någonstans vid 300 varv / minut, vilket innebär att det kommer att finnas mycket mer i vinden, eftersom skruven lätt ska snurra upp till 1000 varv / min med bra vind.
För att förhindra att magneterna flyger från skivorna, fyllde jag också dem, men med epoxi. För att säkerställa god vidhäftning av hartset till metallen glattades skivorna ut igen. Magneterna på skivorna måste växla mellan polerna, och de två skivorna måste attraheras, det vill säga magneterna på skivorna måste vara motsatta poler mot varandra och attraheras.
Han tillverkade blad från en tallskiva och bestämde sig för att göra höghastighetsblad denna gång. Tidigare gjorde jag och tog på mina väderkvarnar många blad med stora vinklar relativt vinden. De fick stort vridmoment, men mycket låga varvtal. Nu har jag gjort tre blad med en vinkel på bara 3 grader. De har ett lågt startmoment, men det är inte viktigt eftersom generatorn inte har några pinnar och börjar rotera lätt. Men bladen har en stor hastighet, vilket innebär att generatorn kommer att snurra i höga hastigheter.
Här monteras och installeras vindgeneratorn slutligen på masten. Som ni ser på fotot är röret klädd på röret, detta är det enklaste alternativet. Tråden sprang utanför utan några tokosemnyh-ringar. Låt honom sedan in i röret. Efter installationen anslöt jag genast vindgeneratorn direkt till batteriet via en ammeter. Vinden denna dag var liten och laddningsströmmen nådde 5A. Men då blev vinden starkare och strömmen ibland överskred 10A.
Jag hittade en ny ammeter med en skala upp till 30A, i starka vindbyar avvikde pilen nästan till slutet. Nedan registreras just det ögonblick då laddningsströmmen var 28A. Strömmen kan vara mycket större, men skyddet mot starka vindar utlöses och skruven vänds bort från den och återställer kraft och hastighet.
Strukturen är stark och skydd kan göras för att arbeta på starkare vindar, men trådarna i trådarna är tunn och blir mycket heta, så det är bättre att inte göra detta så att statorn inte överhettas och lacken i spolarna och hartset smälter.