In precedenza, avevo già tentato di creare un generatore eolico fatto in casa, ma poi erano solo esperimenti per capire e vedere come funziona tutto. prima a cottimo erano nel 2001 e nel 2002, ma poi questo argomento è stato abbandonato in modo sicuro e tutti i dettagli dei generatori eolici sono stati persi o venduti nel tempo.
Ora volevo creare un generatore eolico migliore e più affidabile con materiali improvvisati. Non avevo bisogno di molta potenza e molta energia. Ma volevo avere un generatore eolico affidabile in modo che in un vento normale generasse stabilmente 30-40 watt / h di elettricità.
Ho salvato 10 bobine da vecchi generatori eolici, lì sono avvolti circa 60 giri di filo da 1,5 mm. Ho deciso di utilizzare queste bobine per questo generatore. Dopo una breve ricerca di magneti economici, sono riusciti a ottenerli per soli $ 1,5 ciascuno, per un importo di 20 pezzi. Il generatore sarà monofase, 10 bobine e per ogni bobina due magneti sui dischi del rotore.
La produzione di un generatore eolico è iniziata con un telaio, la base di un generatore eolico, per così dire. Il mulino a vento ha deciso di fare come tutto secondo lo schema classico con una coda pieghevole. Ho trovato pezzi di un tubo profilato da cui ho saldato il telaio con lo spostamento della testa del vento rispetto all'asse rotante. Dal vecchio trailer ho trovato l'hub che ho usato. Ho praticato un foro e ho inserito l'asse, quindi ho saldato su entrambi i lati.
Più avanti nella foto puoi vedere come è stato realizzato il supporto per la coda e quanto l'asse di rotazione del generatore è spostato dal centro. L'asse del generatore non è saldato abbastanza orizzontalmente. L'ho sollevata un po ', di circa 2-3 gradi, in modo che le pale fossero lontane dall'albero, perché con un forte vento si piegano molto e possono battere sull'albero.
Il perno di coda è saldato ad un angolo di 45 gradi rispetto all'asse di rotazione della vite, la deviazione verticale di 20 gradi. Quindi la coda finita viene semplicemente indossata su questo perno. Quando il generatore eolico è nel vento, la coda guarda di lato, poiché l'asse di rotazione della vite è spostato dal centro, ottenendo così l'equilibrio, ma se il vento diventa più forte, la vite va di lato e la coda si piega. Di solito è difficile calcolare con precisione la coda, è meglio adattarla in seguito al vento desiderato a seconda di quando inizia a prendere forma. L'area della coda dovrebbe essere il 20% dell'area spazzata della vite.
Inoltre, due dischi del futuro rotore per magneti sono stati ricavati dal metallo.Per i dischi, ho ritagliato due spazi vuoti ottagonali, che ho portato ai miei amici e hanno girato due di loro su un tornio per me. Quindi, i fori per il montaggio sono stati contrassegnati e praticati sui dischi.
Anche lo statore è stato prodotto secondo lo schema elaborato da tutti. Uno spazio vuoto viene tagliato dal compensato, quindi le bobine vengono posizionate e saldate insieme. Se stai facendo un generatore monofase come me, allora le bobine sono collegate insieme, la fine del primo con la fine della seconda bobina e l'inizio del secondo con l'inizio del terzo e la fine del terzo con la fine del quarto, ecc. Se si mescola la connessione delle bobine, il generatore non funzionerà. Per le bobine trifase in fasi sono collegate in una direzione, cioè tutte le bobine di ciascuna delle tre fasi terminano con l'inizio.
Ecco il mio spazio vuoto per riempire lo statore, i giunti e l'intera forma che mi mancava con la colla PVA, non era nient'altro a portata di mano. È meglio lubrificare lo stampo con vaselina, grasso, cera, ad esempio, in generale, in modo che non consenta alla resina poliestere di aderire allo stampo, altrimenti sarà difficile individuare lo statore dallo stampo.
In modo che le bobine non potessero muoversi, le ho fissate su nastro rosso, quindi ho versato delicatamente la resina preparata e ho tirato il coperchio sopra, che avevo lasciato dopo aver tagliato il cerchio in compensato sotto lo statore.
Mentre la resina si induriva completamente, ho rimosso lo statore e ho immediatamente deciso di assemblare il generatore e controllare cosa è successo. All'inizio mi sono girato le mani senza un ponte a diodi, sono riuscito a far girare il generatore fino a 15 volt con le mani. L'autunno ha soddisfatto il risultato, quindi ha assemblato un ponte a diodi e ha già effettuato misurazioni utilizzando la corrente continua. Dalla mano a 15 volt, la stessa corrente di corto circuito dalla mano a 5A, il generatore è molto resistente, ma il risultato ha superato tutte le aspettative ed è stato più potente.
Ho provato a torcere le mani e caricare la batteria, sono riuscito a ottenere una corrente di carica fino a 1,1A, questo è da qualche parte a 300 rpm, il che significa che ci sarà molto di più nel vento, poiché la vite dovrebbe girare facilmente fino a 1000 rpm con un buon vento.
Per evitare che i magneti volino via dai dischi, li ho anche riempiti, ma con resina epossidica. Per garantire una buona adesione della resina al metallo, i dischi sono stati nuovamente levigati. I magneti sui dischi devono alternarsi tra i poli e i due dischi devono essere attratti, ovvero i magneti sui dischi devono essere opposti e attratti tra loro.
Ha fabbricato lame da una tavola di pino e questa volta ha deciso di fabbricare lame ad alta velocità. In precedenza, ho fabbricato e indossato sui miei mulini a vento molte pale con grandi angoli rispetto al vento. Hanno una coppia eccezionale, ma regimi molto bassi. Ora ho realizzato tre lame con un angolo di soli 3 gradi. Hanno un basso momento di partenza, ma non è importante poiché il generatore non ha stick e inizia a ruotare facilmente. Ma le pale hanno una grande velocità, il che significa che il generatore girerà ad alta velocità.
Qui il generatore eolico viene infine assemblato e installato sull'albero. Come puoi vedere nella foto, la pipa è vestita sulla pipa, questa è l'opzione più semplice. Il filo correva fuori senza alcun anello tokosemnyh. Quindi lascialo entrare nel tubo. Dopo l'installazione, ho immediatamente collegato il generatore eolico direttamente alla batteria tramite un amperometro. Il vento in questo giorno era piccolo e la corrente di carica ha raggiunto i 5A. Ma poi il vento è diventato più forte e la corrente a volte ha superato i 10A.
Ho trovato un nuovo amperometro con una scala fino a 30A, in forti raffiche di vento la freccia ha deviato quasi fino alla fine. Di seguito, il momento in cui la corrente di carica era di 28A è appena registrato. La corrente può essere molto più alta, ma viene attivata la protezione dai forti venti e la vite si allontana da essa e ripristina potenza e velocità.
La struttura è robusta e la protezione può essere fatta per funzionare con venti più forti, ma il filo delle bobine è sottile e diventa molto caldo, quindi è meglio non farlo in modo che lo statore non si surriscaldi e la vernice nelle bobine e la resina si sciolgano.