Idén att tillverka en vindgenerator dök upp under de tidiga höstnätterna. Jag bestämde mig för att försöka använda vindkraft för hushållens behov. Låt vinden ladda batteriet, som lyser upp trädgårdstoaletten, som står på kanten av platsen.
Att dra nätsladden till detta objekt är dyrt, att byta batterier i den kinesiska lyktan är trött, och sedan försvinner den fria, periodiskt förnybara energin. Eftersom ljusbelysning inte krävs för detta objekt, läsning av böcker och pressen inte är planerad, räcker det med små kapaciteter för att lösa detta problem. I praktiken är det en generator med en effekt på flera watt och ett batteri med liten kapacitet. Under dagen lagras batteriet i vindkraft och i mörkret ger det det vid behov. För sådana vindgeneratorer är det praktiskt taget ingen mening med att utföra komplexa beräkningar och tillverka specialblad. De enklaste designerna fungerar perfekt. Allt detta förenklar och reducerar vindkraftskostnaderna kraftigt, det finns en känsla av tillverkning och användning.
För användning som vindkraftgenerator med låg effekt kan du använda en färdigt stegmotor. För maximal prestanda, om möjligt, rekommenderas det att använda en motor med minsta möjliga klibbning av axeln (de har en så obehaglig effekt) och med så många steg som möjligt per varv.
En variant av att förändra den elektriska motorn till en generator är möjlig. Olika omarbetningsalternativ beskrivs på Internet.
I vårt fall valdes alternativet att göra om en begagnad starter 923.3708 från den legendariska Oka.
Användningen av denna starter beror på följande faktorer:
• små dimensioner och startvikt;
• Startmotorn drivs av permanentmagneter;
• enkelhet i förändring i avsaknad av investeringar för tillverkning av generator.
Processen att konvertera en starter till en generator
1. Demontera startmotorn: Koppla bort nätsladden och ta bort delar av dragreläet. Vi släpper och tar bort fryshjulets hus och axel, inbyggd planetväxel.
2. Ta försiktigt bort borstmonteringsskyddet. Samtidigt övervakar vi säkerheten för stödkulan i täcklagret.
Vi demonterar och tar bort borsteenheten. Vi tar bort rotorn. Tre noder återstår för framtida användning.
3. Med hjälp av nippor och tång tar vi bort den gamla lindningen av startrotorn. Ta bort rotorgrenröret mekaniskt.Vi rengör axeln och spåren på rotorplattorna från resterna av lack. På fotot, till höger om den nya rotorn, resterna av den gamla lindningen.
4. Vi utför mekanisk bearbetning av rotorn
a. På en svarv eller ta bort spåren manuellt för anslutning till en planetväxellåda och få landningsdiametern för det andra glidlagret.
b. Mellan en uppsättning rotorplattor och ett bearbetat område, halva diametern, borrar vi ett radiellt hål med en diameter på 4 mm. Axelns hårdhet är försumbar och är tillgänglig för bearbetning med höghastighetsverktyg.
c. På en svarv eller manuellt med en borr, på den del av det behandlade området, borrar vi ett axiellt hål med en diameter på 4 mm, tills det matchar det radiella. Vi får ett hål för att mata ut rotorlindningen. Denna utgångskrets låter dig överge glidkontakterna för att ta bort ström och öka tillförlitligheten hos generatorn.
För tydlighetens skull visas placeringen av hålen och lindningens utgång på den färdiga rotorn.
5. Vi spolar lindningen i rotorns spår tills den är full. Arrangemanget av sex permanentmagneter med växlande poler i statorn bestämde placeringen av lindningsspolarna.
Bredden på varje spole (5 spår) bestämdes av avståndet mellan angränsande magneter. Vridningarna på var och en av spolarna som ligger mittemot de närliggande spåren, när rotorn roterar, korsar samtidigt magnetfältet mellan två magneter med olika poler. I detta fall tillförs induktionsströmmen i spolen. Tre liknande grupper (5 spolar vardera), spiralmagneterna, fungerar samtidigt. Alla spolar är anslutna i serie och kompletterar varandra. Att byta magnetens pol i förhållande till spolen under rotation ger en växelström. Eftersom rotorn har 31 spår förblir ett spår fritt.
För att undvika skador på isolering av tråden under lindning och drift användes en flerkärnig MGTF-tråd med en kärndiameter på 0,30 mm. Det är möjligt att använda en annan isolerad tråd.
6. På grund av frånvaron i den använda delen av startmotorn i ett andra lager för rotorn (ett är i locket på borstmonteringen, och det andra kvar i den borttagna planetväxeln) kommer vi att tillverka ett nytt bronsglidlager. Lagerets yttre lagerdiameter bestäms av diametern på hålet i husbaffeln (foto nedan) och lagerets innerdiameter och längden på de yttre stegen - den verkliga diametern och längden på den bearbetade delen av rotoraxeln (s.4a).
7. Montera det tillverkade lagret i höljet och den sparade kulan på botten av lagret i locket.
8. Montera den bearbetade delen av rotorn i det tillverkade lagret och montera rotorn med huset. Smörj alla gnidningsdelar före montering.
9. Montera locket på borstaggregatet genom att justera rotoraxelns andra stöd med täcklagret och stödkulan. Vi kombinerar kroppens hål och locket, monterar monteringsstängerna från satsen.
10. Vi monterar generatoren. Rotoraxelns fria ände (med lindningens utgång) används för att installera och säkra generatorn. På den fria delen av tapparna (ovanför locket) kommer vi att installera ett vindratt av rotortyp.
11. Stäng alla öppna hål med smältlim för att skydda generatorens insida mot damm och fukt. För testning förseglades fogarna dessutom med elektrisk tejp.
12. Vi stödjer installationen av generatorn på objektet.
13. Vi mäter generatorens utgång med medelhastighet (rotation för hand). Generatorn ger en spänning på 1 ... 5 V och en ström på 0,2 ... 1,1 A.
14. För att testa en vindgenerator tillverkas en turbin av rotortyp.
Fördelarna med en roterande vindkraftverk:
• Med en vindig vind har rotorvindkvarnar större stabilitet i drift än skruvpropeller.
• Tyst och arbeta, oavsett var vinden blåser.
• Axelrotationen är mer stabil utan plötsliga hopp i hastighet.
• enkel konstruktion;
• enkel tillverkning och installation.
15. Vindgeneratorns utseende.