Вітряки на дискових аксіальних генераторах. Як правильно робити дисковий генератор інструкція Складання вітрогенератора трифазний аксіальний 24 неод

Verification: 72146f0e872f9296

До речі непоганий виходить гвинт. Тому принципом виготовлений останній гвинт з алюмінієвої труби 1,3 м (див. вище)

Розмітив трубу, болгаркою вирізав заготовки, по кінцях стягнув болтами та електрорубанком обробив пакет. Потім розкрутив пакет і кожну лопату обробив окремо, підганяючи вагу на електронних вагах.

Захист від ураганного вітру виконано за класичною зарубіжною схемою, тобто вісь обертання зміщена від центру. Ось посилання на сайт http://www.otherpower.com/otherpower_wind.html

Бажаючі дізнатися більше тут знайдуть усі питання, причому абсолютно безкоштовно! Мені цей сайт допоміг дуже здорово, особливо з кресленнями хвоста. Ось приклад креслень із цього сайту.

Свій хвіст вітряка я підганяв методом підпилювання.

Вся конструкція насаджена на два 206 підшипники, які закріплені на осі з внутрішнім отвором під кабель та привареною до дводюймової труби.

Підшипники щільно входять у корпус вітроустановки, що дозволяє без будь-яких зусиль та люфтів вільно повертатися конструкції. Кабель проходить усередині щогли до діодного мосту. (Вище дивіться креслення)

на фото початковий варіант

Для виготовлення вітроголовки, не враховуючи двох місяців пошуку рішень, пішло півтора місяці, зараз у нас лютий місяць, сніг і холод схоже за всю зиму, тому основних випробувань ще не проводив, але навіть на цій відстані від землі автомобільна лампочка 21 ват перегоріла. Чекаю на весну, готую труби під щоглу. Ця зима пролетіла в мене швидко та цікаво.

VIDEO можна переглянути тут, (подвійне натискання на відео відкриває пряме посилання на youtube), Так, якщо подобається або не подобається відображайте свою думку.

Пройшло трохи часу з того моменту коли розмістив на сайті свій вітряк, але весна так толком і не прийшла, землю копати щоб замурувати стіл під щоглу ще не можна,-земля мерзла та й бруд скрізь, тому часу для випробувань на тимчасовій 1,5 м стійці було предостатньо, а тепер докладніше.

Після перших випробувань гвинт випадково зачепив трубу, це я намагався зафіксувати хвіст, щоб вітряк не йшов з-під вітру і подивитися яка буде максимальна потужність. У результаті потужність встиг зафіксувати приблизно ват 40, після чого гвинт благополучно розлетівся на тріски. Неприємно, але це корисно для мізків. Після цього я вирішив поекспериментувати та намотав новий статор. Для цього виготовив нову форму під заливку котушок. Форму ретельно змазав автомобільним літолом, щоб зайве не пристало. Котушки тепер трохи зменшив по довжині, завдяки чому в сектор тепер помістилося 60 витків 0,95 мм товщина намотування 8 мм (зрештою статор вийшов 9 мм), причому довжина дроту залишилася незмінною.

В епоксидку додав тальк приблизно 30%

Гвинт тепер зробив з міцнішої труби 160мм і трилопатевим, довжина лопаті 800мм.

Нові випробування одразу показали результат, тепер ГЕНА видавав до 100 ватів, галогенна автомобільна лампочка у 100 ватів горіла на повний розжар, і щоб її не спалити на сильних поривах вітру лампочку відключав.

виміри на автомобільному аккумуляторі 55 А.ч.

Тепер остаточні випробування на щоглі, результат опишу далі.

Ну, ось уже середина серпня, і, як я обіцяв, спробую закінчити цю сторінку.

Спочатку те, що пропустив

Щогла один з відповідальних елементів конструкції

Один із стиків (труба меншого діаметра входить усередину більшої)

та поворотний вузол

тепер інше

3-х лопатевий гвинт (руда каналізаційна труба діаметром 160мм)

Почну з того, що змінив кілька гвинтів і зупинився на 6-ти лопатевому алюмінієвої трубидіаметром 1,3м, хоча велику потужність давав гвинт з ПВХ труби 1,7м.

Основна проблема була в тому, щоб змусити заряджатися АКБ від найменшого обертання гвинта і ось тут на допомогу прийшов блокінг генератор, який навіть при вхідній напрузі в 2v дає заряд АКБ - нехай маленьким струмом, але краще ніж розряд, а на нормальних вітрах вся енергія на АКБ надходить через VD2(дивіться за схемою), і йде повноцінний заряд.

Конструкція зібрана прямо на радіаторі, напівнавісним монтажем, якщо монтаж правильний, - працює без проблем. У деяких випадках для запуску блокін-генератора можливе зменшення опору R1 до 500 Ом, трансформатор - феритове кільце діаметром 45мм, перетин 8мм на 8мм (можна намотати на рядковому трансі від старого телека), намотаний проводом 1мм, спочатку мотав 60 вітків намотав 21 виток

Контролер заряду теж використовував саморобний, схема проста, зліпив як завжди з того, що було під рукою, навантаженням служить два витки ніхромового дроту (при зарядженому АКБ і сильному вітрі нагрівається до червона) Усі транзистори ставив на радіатори (з запасом), хоча VT1 VT2 практично не гріються, а от VT3 на радіатор ставити обов'язково! (При тривалому спрацюванні контролера VT3 гріється пристойно)

фото готового контролера

проста схема

Схема підключення вітряка до навантаження виглядає так

Вид ззаду

Навантаженням у мене як і планувалося, є світло в туалеті та літньому душі+ вуличне освітлення (4 світлодіодні лампи які включаються автоматично через фотореле та освітлюють двір цілу ніч, зі сходом сонця знову спрацьовує фотореле яке відключає освітлення та йде заряд АКБ. І це на вбитій АКБ (торік зняв з авто)

на фото знято захисне скло (у верхівці фотодатчик)

Фотореле купив готове для мережі 220V і переробив на живлення від 12V

Тепер найголовніше!

Зі свого досвіду, радив для початку зробити невеликий вітрячок, набраться досвіду і знань і поспостерігати що можна отримати з вітрів вашої місцевості,Адже можна витратити купу грошей, зробити потужний вітряк,а сили вітру не вистачить щоб отримувати теж 50 ватів і буде ваш вітряк типу підводний човен в гаражі. Тут КРАЩЕ СИНИЦЯ В РУКАХ НІЖ ДЯТІВ У ЖО-Е!!!

Найпростіший анемометр.Квадрат сторона 12см на 12см, на нитці 25см прив'язана куля теніс.

Я зробив такий анемометр

Чимало читачів часто ставлять питання, а скільки видає такий ген?

Довелося для наочності зробити невелике відео

Ми ніколи не задумуємося наскільки сильним буває навіть маленький вітерець, але варто подивитись з якою швидкістю іноді розкручується турбіна і відразу розумієш яка це міць

Вітер, вітер ти могутній... (фото з двору)

Процес модернізації вітряка закінчено, так він виглядає на даному етапі. На відео його робочий режим (знімав фотокамерою, тому видно дискретність гвинта, насправді він крутиться як підірваний). На дуже малих вітрах працює БЛОКІНГ ГЕНЕРАТОР.

Початок підйому на вітер

А тут уже на вітрі

Всі розрахунки вітрогенератора (дякую Миколі), можна побачити тут

Ось сайти, за якими можна знайти багато цікавого

Не лінуйтеся в ці сайти заглянути!

Для Харків'ян і не лише

Всім удачі!!!

Буду радий якщо хоч трохи комусь допоміг, всі питання на стіну чи email

Для всіх хто дочитав цю статтю, пропоную екскурс в ще одну конструкцію, що вдало повторюється.

Давно я не повертався до цієї статті, з моменту написання цієї статті минуло більше двох років, за цей час конструкція була повторена багато разів, це я можу судити, за відгуками, що прийшли електронною поштою. Багато хто повторював конструкцію один на один з моїм варіантом, але ті хто до мене звертався за допомогою, я радив робити тільки трифазний варіант, і результат був набагато вищим.

З дозволу Михальчук Олексія Вікторовича викладаю одну із гідних повторень, конструкцію трифазного генератора.

До знайомства зі мною Олексій практично все заготовив для повторення моєї конструкції, згодом міняти практично нічого не стали, за винятком я переконав робити трифазним генератор. На подив Олексія генератор вийшов досить непоганим, досить спритно заряджав АКБ, але так як конструкція була тимчасовою (Олексій до останнього не вірив у успіх), то згодом цей генератор був демонтований, було вирішено додати магнітних полюсів, і надійніше зробити конструкцію. Згодом народився 16-ти полюсний аксіальний генератор, можу сказати, що він перевершив усі очікування, навіть мої.

Не повторюватимуся в описі. Просто коротко деякі дані

12 котушок провід 1.18 пішло 1.5 кг по 75 витків на котушку.
Товщина котушки дорівнює товщині магніту - 8мм.
Внутрішній діаметр котушок дорівнює діаметру магнітів -25 мм
Магніти 16 пар 25*8
Диски сталеві товщина 10 мм діаметр 25см
Лопаті з алюмінієвої труби діаметром 300 мм
Товщина металу 4мм довжина лопатей -1м

Такий генератор без проблем видає понад 500 ватів!

Деякі моменти виготовлення генератора дивимося на фото

У процесі експлуатації цього генератора було виявлено суттєвий недолік у конструкції, Олексій знехтував захистом від ураганних вітрів, тому було зруйновано лопаті. Для всіх хто повторять конструкцію з вітром жартувати НЕ МОЖНА, необхідно робити захист від ураганних вітрів, вийде дешевше ніж щоразу змінювати лопаті.

У НаразіОлексій виправив недоробки, і вітряк приносить йому суттєву допомогу

Ось Олексій підкинув ще кілька фоток після модернізації вітряка

та невелике відео

зліва вітрогенератор з асинхронника, праворуч генератор що в описі. Ну, ось поки і все, пиляйте гирі, Господа, вони золоті!

Для Харків'ян і не лише

Вітрогенератор на базі аксіального саморобного дискового генератора. Його я збудував кілька років тому.

Конструкція цього генератора – перше, що знаходиш у мережі із практичних моделей вітротурбін. У вузькому колі ми їх називаємо буржуйськими. Саме вони почали використовувати таке компонування генератора, у зв'язку з доступністю рідкісноземельних магнітів. Зараз і в нас ця модель повторюється досить часто.
На перший погляд це найдоступніша конструкція. Почасти це так, але ефективність беззалізних статорів набагато нижча за аналогічні із залізом. Для таких генераторів, магніти потрібні товщі, і кількість вдвічі більша. Отже, докладніше про суть проекту.
Генератор має 16 пар полюсів. Магніти використовувалися неодимові, дискові. Діаметр 27 мм, висота 8 мм. Дуже серйозні штучки. При неакуратному поводженні можна отримати серйозну травму! Котушок використовувалося 12. Генератор трифазний. З'єднання "зірка".
Для намотування котушок використовувався провід 0.9 мм, хоча розрахунок робив під провід 1.06 мм. Але його не виявилося на той момент. З цієї причини між котушками є порожній простір, а генератор не вийшов на розрахункові параметри. Котушки мотав на саморобному верстаті. Нічого особливого.

Конструкція може бути будь-яка.



Для статора була виготовлена ​​форма з фанери.

Після обробки форми вазеліном (необхідно для того, щоб відлитий статор легко витягти з форми), розташував котушки.
Розпаяв відповідним чином.

Розвів епоксидну смолу з добавкою 30% тальку (дитяча присипка). На дно форми і поверх котушок я поклав склосітку, тому що з нею мені зручніше працювати, ніж зі склотканкою. Залив статор, поступово доливаючи смолу, щоб виходили бульбашки повітря.
Для того щоб притягнути кришку, я помітив так, щоб саморізи проходили крізь отвір котушки (щоб не зашкодити). Отвір котушки замазав пластиліном (після висихання видалив його) для кращого охолодження.
Наступного дня без проблем витяг готовий статор із форми. Вийшов він рівний та гарний.

Для виготовлення ротора, я взяв задню маточину від Ваз 2108 у зборі. Коштує не дорого і досить сильна. На автосервісі мені дали гальмівні диски, знову ж таки від вісімки (дев'ятки). Диски діаметр 240 мм. товщина 10мм. Відшліфувавши робочу поверхню, наклеїли магніти. Клеїв суперклеєм, потім залив епоксидною смолою.

Зварив вітроголовку та закріпив на ній генератор. Хвіст жорстко закріплений, тобто бурозахист не виконаний.

Лопаті із ПВХ труби діаметром 160 мм. Робив і трилопатевий варіант і п'ятилопасник. Обидва варіанти нормально працювали.

Деякі висновки.
Зарядка АКБ починається майже відразу, як тільки він починає обертатися (а обертається він від будь-якого подиху). 1-2 ампери від легкого вітерця, при невеликих поривах 4-5 Ампер. За нормального вітру в районі 10 А.
Висновок: ціль досягнута (зарядка АКБ при слабких вітрах).

За сильного вітру фіксував 20 А, більше прилад не показує.
Наразі ця модель демонтована. При огляді жодних пошкоджень не виявилося, хоч і було все навіть не пофарбовано.
Планую провести із ним деякі експерименти.

Ну а ось власне і ті знущання, про які я говорив.
Я хочу перевірити ще один варіант. Використовувати замість етс у статорі генератора відпалену залізну тирсу.
Тирса не дрібні і не великі.
Так як все робилося в дуже обмежених за часом умовах, та й температура - 10, ні як не сприяла трудовому подвигу, результати відповідні. Знову ж таки використовувався готовий статор, не призначений для цього. Проте все по порядку. На фото видно весь процес. Тирсу я змішував не з епоксидкою, а з силіконовим герметиком.
Вийшла така пластична маса, з якою було легко працювати.

І таблиця випробувань цього варіанта.

Думаю такий варіант, виконаний за всіма правилами, дасть цілком робочий варіант.

Надіслав:

Саморобний вітряк із генератором. Інтерес представляє переважно тип генератора. Ця конструкція є дуже поширеною і простою, проте, на нашому сайті вона досі не була представлена.
Автор Бурлака Віктор Опанасович.

Я зробив фотосесію мого маленького вітрячка або, як я називаю, моделі, що діє. Так як я його побудував несподівано для себе, просто вирішив потренуватися і дізнатися, що вийде, то спочатку нічого не фотографував, не думав, що їм можуть зацікавитися, фотосесія вийшла в зворотному порядку, тобто. дедукцією - від цілого до частин.

А тепер трохи історії, і все по порядку:

Побудувати вітряк – моя давня мрія, але було багато перешкод. То мешкав у міській квартирі, а дачі не було. То переїзди з одного міста до іншого, потім до третього. У Світловодську живу останні 18 років. Тут є всі умови – приватний котедж на дві родини, 5 соток городу та стільки ж саду. Зі сходу та півдня відкрита місцевість, з півночі та заходу рельєф вище мого. Вітри не балують, тобто. не дуже сильні. Ну, гадаю, тут я побудую вітряк для душі.

Але коли зайнявся впритул, виявилося все не так просто. Літератури не знайшов. Довго не міг визначитися з генератором, не знав, як правильно виготовити лопаті, який редуктор застосувати, як захистити від урагану тощо. Як кажуть, варився у власному соку. Але знав, що якщо дуже хочеться, то все вийде.

Неспішно робив щоглу. На черметі підбирав відповідні шматки труб, починаючи з діаметра 325 мм по 1,5 м завдовжки (щоб містилася у багажнику моєї машини). Натомість здавав металобрухт. Вийшла щогла довжиною 12м. Для фундаменту привіз бракований фундаментний блок високовольтної опори. Закопав його на 2метри в землю і 1м залишився над землею. Потім обварив його двома поясами з куточка, до них приварив кронштейни. На кінці кронштейнів до анкерних болтів приварив "пластинки" з 16мм заліза розміром 50 х 50 см, з'єднаних між собою потужними петлями. Купив на ринку м'які 10 мм троси та талрепи, все анодоване, не іржавіє. Зварив і закопав анкер під знімну лебідку. Лебідку теж довелося робити саморобну, використовуючи готовий черв'ячний редуктор. Крім того, встановив П-подібну підпірку висотою близько 2м, на яку повинна лягати щогла. Так як поспішати було нікуди - щогла робилася без поспіху і тому вийшла, на мій погляд, красива та надійна.

І тут Бог, бачачи мою працю, благословив мене вийти на форум. Я його весь перечитав, зареєструвався і почав набиратися досвіду. Почав переробляти автогенератор, а коли переклав з англійської "заморські" сайти (Х'ю Пігота та ін.) щодо побудови торцевих генераторів без заліза в котушках, дуже захотілося спробувати і самому це зробити, хоч би в мініатюрі.

Загальний вигляд вітряка

Генератор

Генератор, вид збоку.

Вихід дротів.

Лопаті, корпус та розібраний генератор.

Вирішив побудувати діючу зменшену модель, щоб видавала до 1 ампера на 12-вольтовий акумулятор.

Для виготовлення ротора купив у Знам'янці на підприємстві "Акустика" 24 шт. дискових неодимових магнітів 20*5 мм. Знайшов маточину від колеса мотоблока, токар по моїх кресленнях виточив два сталеві диски діаметром по 105мм і товщиною 5мм, розпірну втулку товщиною 15мм і вал. На диски наклеїв і до половини залив епоксидкою магніти по 12 шт на кожен, чергуючи їхню полярність.

Для виготовлення статора намотав 12 котушок емальдротом діаметром 0,5 мм по 60 витків на котушку (взяв дріт з петлі розмагнічування старого кольорового кінескопа, там його достатньо). Розпаяв котушки послідовно кінець із кінцем, початок із початком тощо. ( Ось тут "не зрозумів", якщо можна поєднувати все послідовно, щоб вийшла одна фаза? Бажано перевірити під час виготовлення. ред.) Вийшла одна фаза (боявся, що буде обмаль напруги). Випилив з 4 мм фанери форму, натер її воском.

Шкода, вся форма у зборі не збереглася. На нижню основу поклав вощений папір (спер за дружину на кухні, вона випічку на ній робить), на неї наклав форму з круглячком у центрі. Потім вирізав зі склотканини два кружки. Один постелив на вощений папір нижньої основи форми. На нього виклав розпаяні між собою котушки. Висновки із багатожильного ізольованого дроту проклав у випиляні ножівкою неглибокі пази. Залив усе це епоксидкою. Почекав близько години, щоб бульбашки повітря всі вийшли, і епоксидка розлилася рівномірно по всій формі і просочила котушки, долив де треба і накрив другим кружечком склотканини. Зверху поклав другий аркуш вощеного паперу і притис верхньою основою (шматком ДСП). Головне, щоб обидві підстави були строго плоскими. Вранці роз'єднав форму та витягнув гарний прозорий статор завтовшки 4мм.

Шкода, що з потужнішого вітряка епоксидка годиться, т.к. боїться високої температури.

У маточину вставив 2 підшипники, в них вал зі шпонкою, на вал перший диск ротора з наклеєними та залитими до половини епоксидною магнітами, потім розпірну втулку товщиною 15мм. Товщина статора із залитими котушками 4мм, товщина магнітів 5мм, разом 5+4+5=14мм. На дисках ротора залишені бортики на краях по 0,5 мм щоб упиралися магніти при відцентровій силі (про всяк випадок). Тому заберемо 1мм. Залишилось 13мм. На проміжки залишається по 1мм. Тому розпірка 15мм. Потім статор (прозорий диск із котушками), який кріпиться до маточини трьома мідними 5 мм болтами, їх видно на фото. Після цього ставиться другий диск ротора, який упирається в розпірну втулку. Потрібно остерігатися, щоб палець не потрапив під магніти – дуже боляче защемляють. (Протилежні магніти на дисках повинні мати різну полярність, тобто притягуватись.)

Ескіз вітряка.

Зазори між магнітами та статором регулюються мідними гайками, розміщеними на мідних болтах по обидва боки маточини.

На частину валу, що залишилася, зі шпонкою одягається пропелер, який через шайбу (а якщо потрібно то і втулку) і гровер притискається гайкою до ротора. Гайку бажано закрити обтічником (я її так і не зробив).

Зате зробив дах-козирок над ротором і статором, розпилявши алюмінієву каструльку так, щоб захопити частину денця та частину бічної стінки.

Пропелер виготовив із метрового шматка алюмінієвої поливної труби діаметром 220 мм із товщиною стінки 2,5мм.

Просто на ній намалював дволопатевий пропелер і випилив електролобзиком. (З цього ж шматка я ще випилив три лопаті довжиною по 1м для вітряка на автогенераторі, і ще як бачите залишилося). Передню кромку лопатей я заокруглив "на око" радіусом, що дорівнює половині товщини дюралі, а пізню загострив з фаскою приблизно 1см на кінцях і до 3см до центру.

У центрі пропелера спочатку просвердлив отвір 1мм свердлом для балансування. Балансувати можна прямо на свердлі, поклавши дриль на стіл або підвісити на нитку до стелі. Балансувати потрібно дуже ретельно. Я окремо балансував диски ротора та окремо пропелер. Адже обороти сягають 1500 об/хв.

Оскільки магнітне залипання відсутнє, пропелер весело обертається від найменшого вітерця, якого на землі навіть не відчуваєш. При робочому вітрі розвиває високі обороти, у мене амперметр на 2А прямого включення, так часто зашкалює на 12 вольтовий старий автомобільний акумулятор. Щоправда у своїй починає складатися і підніматися нагору хвіст, тобто. спрацьовує автоматичний захист від сильного вітру та надмірних оборотів.

Захист виконаний на основі похилої осі обертання хвоста.

Відхилення осі складає 18-20 градусів від вертикалі. Вибачаюсь за креслення, я його намагався змалювати з заморського сайту http://www.otherpower.com/otherpower_wind.html

Відпрацював цей вітрячок у мене 3 місяці. Зняв, розібрав – підшипники гаразд, статор теж цілий. Трохи приржавіли магніти у тих місцях, де не потрапила фарба. Кабель йде безпосередньо без струмозйомника. Він у мене є зроблений, але я передумав його ставити. Коли демонтував малий вітрячок, він не був перекручений. Так що я переконався - він не потрібен, тільки зайвий клопіт. Видавав він до 30 Ватт потужності. Шум від пропелера при закритих вікнах не чути. А за відкритих не дуже чутно, якщо здоровий сон, то не розбудить, тим більше на тлі шумів самого вітру.

Є бажання зробити великий за такою ж схемою, щоправда, статор потрібно робити по-іншому, не на епоксидці. Над цим зараз думаю. А поки що за ці три місяці спорудив вітряк на трилопатевому автогенераторі діаметром 2,2м, потужністю близько 400 ватів. Про нього у наступній статті.

Здрастуйте, мені часто пишуть з приводу того, як краще робити аксіальний дисковий генератор, скільки магнітів має бути і скільки котушок. Запитують яким дротом потрібно мотати котушки, і по скільки витків. Запитують про співвідношення магнітів до котушок, і про те, як з'єднувати котушки між собою. Ось на ці питання я постараюся відповісти, супроводжуючи їх малюнками.

Загальні правила побудови аксіального генератора

1. Відстань між магнітів по колу на дисках має бути дорівнює їх ширині, але чим щільніше тим краще, ідеально якщо магніти будуть майже впритул один до одного. Нижче я докладніше описав, якщо не можете визначиться робіть відстань рівним ширині магнітів, працювати буде як у всіх.
2. Круглі магніти, квадратні або прямокутні, по суті не важливо, це потім позначиться на формі котушок. Для першого варіанта простіше круглі магніти та котушки.
3.Товщина дисків повинна дорівнювати товщині магнітів, або трохи тонше.
4.Кількість витків у котушках для 12V АКБ по 60 витків, для 24V ВКБ по 90 витків.
5.Товщина статора за товщиною магнітів.
6. Співвідношення котушок до магнітів 4:3, на 9 котушок 12 магнітів, на 12 котушок 16 магнітів.
Однофазні генератори не роблять, тому що буде сильна вібрація генератора при роботі.

Магніти повинні бути товщиною не менше 10 мм, можна правда і тонше, але тоді доведеться робити тонкий статор, взагалі статор повинен приблизно дорівнює товщині магнітів. Форма магнітів, круглі вони, квадратні або прямокутні, не особливо важлива, потім це вплине на форму котушок, чи будуть вони рівно круглі, трикутної витягнутої форми. Для великих і потужних генераторів від 1.5 кВт магніти можна ставити товщиною 15-20 мм, і робити товстіший і міцніший статор товщиною 15-20 мм.

Зазвичай відстань між магнітами роблять рівним їх ширині, але чим більше площазаповнення магнітами дисків по колу краще. Відстань між магнітами чим щільніше тим краще. Але якщо робити відстань між магнітами дорівнює ширині самих магнітів, або в половину ширини магнітів, то теж буде працювати нормально. Через збільшення діаметра дисків збільшується швидкість магнітів за оберт, і напруга котушок збільшується пропорційно зростанню швидкості руху магнітів.

Але працюють ті витки котушок, які потрапляють під магніти, тому чим рідше магніти на диску тим менше витків котушок беруть участь у роботі, і тут виграш тільки в діаметрі, але великий час виходить і багато міді йде. якщо розташувати магніти близько один одному то діаметр дисків стає менше, витків у роботі більше, а міді менше. Так загалом ефективніше.

Зазвичай роблю відстань між магнітів рівну їх ширині, але ті хто робив розташування магнітів щільніше, і навіть впритул менших діаметра і розмірів генераторів отримували той же результат. Як робити тут вирішувати вам.

Для схеми 9 котушок на 12 магнітівпідійдуть круглі магніти, і їх краще розміщувати на диску майже впритул один до одного. Внутрішній діаметр круглих котушок можна робити менше за діаметр магніту.

Для 12 котушок на 16 магнітівтакож можна робити круглі котушки та ставити круглі або краще квадратні магніти. Відстань між магнітами чим щільніше тим краще. А так залежно від розмірів можна зробити відстань близько 5-10 мм між магнітами, якщо квадратні то в найвужчому місці має бути така відстань.

Для 18 котушок на 12 магнітівкраще використовувати прямокутні магніти з відстанню, що дорівнює їх ширині. При цьому внутрішня дірка котушки повинна дорівнювати розмірам магніту. Якщо 24 магніти ставити на дисках, то відстань між магнітами буде впритул.

Нижче малюнок для порівняння наскільки перекриваються котушки магнітами якщо магніти ставити майже впритул і з відстанню між магнітами дорівнює їх ширині.

>

Також варіант перекриття магнітами статора на 18 котушок і 12 котушок.

>

Поєднуються котушки фази так: Початок першої котушки це початок фази. Кінець першої котушки з'єднується з початком другої. Кінець другий із початком третьої. Кінець третьої на вихід, якщо у вас по три котушки на фазу, це кінець фази. Друга та третя фаза з'єднується також як і перша. Усього на виході має бути шість проводів, по два приводи з кожної фази. Далі вже можна з'єднати зіркою, для цього три кінці фаз або три початку фаз з'єднуються в одну точку, а три вільні кінця вже на трифазний діодний міст. Нижче малюнок з'єднання однієї фази.

>

Краще не з'єднувати фази генератора відразу зіркою, а вивести зі статора всі кінці фаз, щоб потім можна було з'єднувати по-різному. Може бути так що з вашим гвинтом генератор краще працюватиме при паралельному з'єднанні фаз.

За конструкцією самого генератора є два варіанти

Перший варіант найпоширеніший, диски тут крутяться на валу, а статор більше за діаметром, і кріпиться шпильками з зовнішньої сторони, тесть за зовнішнім діаметром. Зазвичай виготовлення за основу беруть автомобільну маточину і її основі будують генератор. Другий варіант це коли статор кріпиться за внутрішнім діаметром за нерухомий вал. А диск з підшипником надягає цей вал, і зі зворотного боку до нього притягується другий диск.

Аксіальний 20-ти полюсний вітрогенератор

Вітрогенератор аксіального типу на основі готової маточини та трифазного генератора, який містить 15 котушок, намотаних проводом 0.7 мм по 70 витків. Ротор даного генератора має 20 пар магнітів розміром 20 на 5 мм, а товщина статора дорівнює 8 мм. У цій моделі використовується дволопатевий гвинт та система захисту від сильного вітру.

Матеріали та агрегати використані для будівництва даного вітрогенератора:

1) автомобільна маточина
2) епоксидна смола
3) металеві куточки
4) магніти розміром 20 на 5 мм у кількості 40 штук
5) труба 20
6) суперклей
7) вазелін
8) маточина від причепа "зубреня"
9) фанера
10) ламінат 8 мм
11) провід завтовшки 0.7 мм

Розглянемо докладніше основні етапи будівництва та особливості конструкції даної моделі вітрогенератора.

Для виготовлення автор використовував трубу діаметром 20 мм, таким чином вона якраз підходить під розміри магнітів. Автор вирішив виготовити котушки завтовшки 7 мм.
Ще одне зображення саморобного верстатадля намотування котушок:

Автор зазначає, що завдяки цьому верстату, зібраному з підручних матеріалів, намотування котушок пройшло без особливих труднощів. Головне мотати котушки виток до витка даючи несильну натяжку для того, щоб витки щільніше притискалися один до одного.

Отже, автор розпочав виготовлення котушок для генератора. Для того, щоб котушки не розвалилися після намотування, автор промазував їх клеєм для пластику, а також додатково обгорнув віконним скотчем. Для намотування котушок автор використовував провід завтовшки 0.7 мм по 70 витків на кожну котушку. Хоча після кінцевого складання автор вирішив, що потрібно було робити по 90 витків, це дозволило б виграти за напругою.

Далі було виготовлено форму для заливання статора. Автор вирішив зробити форму на підкладці із фанери. Для цього на фанеру було нанесено розмітку, яка дозволить більш точно розмістити котушки. Середня частина форми зроблена з ламінату завтовшки 8 мм. Для того, щоб епоксидна смола не чіплялася до форми, автор змастив її вазеліном, це дозволить потім легко витягти статор із заготовки після твердіння епоксидної смоли.

Для проводів було зроблено спеціальні канавки з допомогою болгарки.

Котушки статора були з'єднані пофазно, всі шість проводів від фаз були виведені на канавках назовні, після чого проводи були замазані пластиліном для того, щоб смола не випливала. Згодом автор поєднав фази зіркою.

Наступного дня статор був витягнутий з форми, і автор трохи обробив краї для рівності. Магніти на дисках автор також вирішив залити епоксидною смолою для більшої надійності.

На фотографіях нижче можна розглянути, як було виконано поворотну вісь вітрогенератора:

Основою виготовлення поворотної осі послужила автомобільна маточина. Для того, щоб захистити майбутній вітрогенератор від занадто сильного вітру, автор використав. стандартну конструкціювідведення від вітру шляхом складання хвоста. Важливо помітити, що вітроголовку необхідно винести мінімум на 100 мм, інакше захист від вітру не працюватиме, оскільки вісь генератора буде розташована надто близько до поворотної осі.
Так само до конструкції був приварений штир під кутом 20 градусів і на 45 градусів щодо гвинта, на цей штир одягається хвіст вітрогенератора.

Розглянемо конструкцію маточини генератора.

За основу самого генератора було взято маточину від причепа "Зубраня". Автор використав неодимові магніти розміром 20х5 мм. На кожен диск пішло 20 магнітів. Ступиця була закручена через пластину, на яку прикріплені куточки. Статор генератора триматиметься на шпильках.

Далі автор приступив до виготовлення дисків із магнітами.
Магніти були прикріплені до дисків за допомогою суперклею. Для того, щоб зробити все максимально точно, автор виготовив шаблон з картону. Також важливо помітити, що магніти повинні клеїтися з чергуванням полюсів, таким чином, щоб на генераторі диски з магнітами притягувалися.

Нижче можна розглянути, як саме був закріплений хвіст вітрогенератора, який захищатиме його від сильного вітру:

На фотографії вітроголовка була розміщена надто близько до поворотної осі вітрогенератора, що у подальшому було виявлено на випробуваннях та усунено. Однак саме кріплення хвоста та кути нахилу вірні. Після доведення конструкції до розуму, вона відмінно себе виявила: при посиленні вітру гвинт відвертається, а хвіст складається і піднімається вгору.

Потім генератор був зібраний та пофарбований. Після фарбування автор вирішив випробувати роботу генератора. Від руки вдалося розкрутити генератор до 30 вольт із силою струму кз 4.5 А.

Даний генератор працює на 3 світлодіодні стрічки по 25 ватів кожна, але в майбутньому автор планує серйозніше підійти до розрахунку гвинта для генератора і підключити акумулятор.

статтю взято з мережі інтернет: http://usamodelkina.ru/

Слідкуйте за новинами!