Generatore eolico fatto in casa da 5 metri. Parte 1. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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In questo articolo, considereremo da zero la produzione di una turbina eolica fatta in casa. Il suo dispositivo non è fondamentalmente diverso dagli altri.

Nell'immagine sopra, puoi vedere tutte le parti metalliche utilizzate nella turbina eolica, ad eccezione della coda. A differenza delle precedenti turbine eoliche, in questa non ho utilizzato ricambi per auto usati. Ho iniziato con l'albero e il mozzo del trailer. I rotori per il generatore sono realizzati in acciaio da 12 mm, il diametro di ogni rotore è di 400 mm. Sono stati tagliati su una macchina da taglio a getto d'acqua CNC. Questo piacere costa da qualche parte nella regione di $ 70, ma sono realizzati con alta qualità e immediatamente con buchi. Il meccanismo di rotazione del generatore eolico è costituito da un pezzo di tubo da tre pollici lungo 400 mm. L'albero per il mozzo è stato fissato all'interno del tubo con una lunghezza e un diametro di 100 mm tramite 2 anelli in acciaio. La staffa di coda in acciaio è realizzata in acciaio da 12 mm, la sua altezza è di 150 mm, si trova con un angolo di 18 gradi.

Nella figura sopra, il telaio saldato è assemblato. Facendolo di nuovo, avrei potuto rendere alcune parti più spesse. Aumenterei anche il diametro del meccanismo di rotazione e renderei la staffa di coda più massiccia. Userei anche un grande asse e mozzo. Ma finora il mio generatore eolico fatto in casa sta già funzionando bene, anche se alcuni miglioramenti ne trarrebbero beneficio.

Successivamente, ho saldato sei staffe per lo statore. Il diametro dello statore sarà di 500 mm. Quindi, ho realizzato una semplice sagoma con un diametro di 500 mm e vi ho praticato 6 fori, oltre a un foro centrale per l'albero. Ho installato la sagoma sull'albero e vi ho attaccato le staffe del rotore con bulloni e dadi. Quello. le staffe sono state installate in modo molto preciso e non si sposteranno dalle loro posizioni durante la saldatura. Quindi erano ben cotti.

La figura sopra è un disegno (modello) per posizionare i magneti su un rotore in acciaio. Questo design utilizza 16 magneti. I magneti sono piuttosto massicci, molto potenti e... pericolosi! Dimensioni 40x75x20 mm.

Successivamente, ho disegnato la posizione dei magneti e la posizione approssimativa delle bobine. In futuro, questo modello di compensato servirà come base dello statore.

Ho incollato i magneti al rotore con la super colla e ho installato il rotore sul telaio. Quindi sarà necessario riempire intorno ai magneti con resina poliestere o epossidica.

Dal compensato, ho realizzato un avvolgitore, con la forma dell'anima, come ho disegnato prima (vedi immagine sopra). Il diametro dei cerchi è di 150 mm, con manico fatto in casa. Nei modelli precedenti, di solito usavo magneti leggermente più sottili: 12 mm, in questo uso magneti spessi 20 mm, il che ci consente di ottenere uno statore più potente. Lo statore avrà uno spessore di 15 mm, quindi le bobine dovranno essere leggermente più sottili.

Per prima cosa ho avvolto una bobina di prova. Perché Dato che si trattava di un nuovo design della bobina, ho dovuto ridimensionarli. Installerò una bobina di prova tra i rotori e sarò in grado di determinare il numero di giri richiesto alla velocità di rotazione calcolata. Perché era un mulino a vento di 5 metri, quindi la velocità di rotazione è di 70-80 giri/min. La bobina di prova conteneva 79 spire di filo da 2.5 mm2.

Abbiamo ritagliato una forma dal compensato e vi abbiamo incollato una bobina, quindi. potremo fissare la bobina alle staffe dello statore e posizionarla tra due rotori con dei magneti.

Il passo successivo è stato quello di misurare i parametri della bobina. Per fare ciò, abbiamo utilizzato un tachimetro ottico (è stato misurato il numero di giri) e un multimetro. I test hanno mostrato una tensione della bobina di 2.4 volt a 70 giri/min. Qualcosa deve essere chiarito qui... I magneti si sono rivelati molto vicini tra loro. La distanza tra i magneti più vicini al centro è inferiore a 10 mm. Questo introduce alcune perdite nella bobina, come abbiamo 2 poli opposti. In questo progetto lasciamo già tutto così com'è, ma tieni presente che è possibile ridurre le dimensioni dei magneti e, di conseguenza, il peso del rotore.

L'immagine sopra mostra il retro del mulino a vento con la bobina di prova installata. Puoi anche vedere la resistenza della zavorra, con la quale posso misurare la potenza del generatore eolico.

La forza di attrazione tra i magneti dei rotori è molto forte e pericolosa! Sono stati praticati 3 fori nella parte anteriore del rotore e filettati per collegare i due rotori.

Quindi abbiamo installato la parte anteriore del rotore. Ora, a 70 giri al minuto, la bobina mostrava 5.4 volt. Preferisco un min leggermente più grande. velocità di rotazione, quindi le bobine conterranno leggermente meno giri di filo più spesso. Ho avvolto una nuova bobina e ho fatto un altro test, ma questa volta sotto carico (grande resistenza da 1 ohm). Ad una velocità di circa 104 rpm, sotto carico risultava 6 Volt e una corrente di 6 Amp (cioè 36 watt). Non sono sicuro dei miei calcoli, ma penso che 12 bobine in connessione a stella daranno circa 400 watt a 100 giri / min.

Tutto questo ha richiesto 2 giorni.

Autore: Koltykov AV; Pubblicazione: cxem.net

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