Daha önce, ev yapımı bir rüzgar jeneratörü yapmaya çalıştım, ancak daha sonra nasıl çalıştığını anlamak ve görmek için sadece deneylerdi. ilk simsarlık 2001 ve 2002 yıllarındaydı, ancak daha sonra bu konu güvenli bir şekilde terk edildi ve rüzgar jeneratörlerinden tüm detaylar zamanla kayboldu veya satıldı.
Şimdi doğaçlama malzemelerden daha iyi ve daha güvenilir bir rüzgar jeneratörü yapmak istedim. Çok fazla güce ve enerjiye ihtiyacım yoktu. Ama güvenilir bir rüzgar jeneratörüne sahip olmak istedim, böylece normal bir rüzgarda istikrarlı bir şekilde 30-40 watt / s elektrik üretecekti.
Eski rüzgar jeneratörlerinden 10 bobin tasarrufu yaptım, yaklaşık 60 tur 1.5 mm tel sarıldı. Bu bobinleri bu jeneratör için kullanmaya karar verdim. Ucuz mıknatıslar için kısa bir arama yaptıktan sonra, bunları 20 adet miktarında sadece 1.5 $ karşılığında almayı başardılar. Jeneratör tek fazlı, 10 bobin ve her bobin için rotor disklerindeki iki mıknatıs olacaktır.
Bir rüzgar jeneratörünün üretimi, bir rüzgar jeneratörünün temeli olan bir çerçeve ile başladı. Yel değirmeni, katlanır kuyruklu klasik şemaya göre her şeyi yapmaya karar verdi. Çerçeveyi, rüzgar kafasının döner eksene göre yer değiştirmesiyle kaynakladığım bir profil borusu parçaları buldum. Eski fragmandan kullandığım hub'ı buldum. Bir delik açtım ve eksen şaftını yerleştirdim, sonra her iki tarafa da kaynak yaptım.
Daha fazla fotoğrafta, montajın kuyruk için nasıl yapıldığını ve jeneratörün dönme ekseninin merkezden ne kadar dengelendiğini görebilirsiniz. Jeneratörün ekseni oldukça yatay olarak kaynak yapılmamıştır. Onu yaklaşık 2-3 derece biraz yukarı kaldırdım, böylece bıçaklar direkten uzaktı, çünkü güçlü bir rüzgarla çok eğiliyorlar ve direğe çarpabiliyorlar.
Kuyruk pimi, vidanın dönme eksenine, 20 derecelik dikey sapmaya göre 45 derecelik bir açıyla kaynak yapılır. Sonra bitmiş kuyruk bu pime takılır. Rüzgar jeneratörü rüzgardayken, kuyruk tarafa bakar, çünkü vidanın dönme ekseni merkezden ofsetlenir, böylece denge sağlanır, ancak rüzgar güçlenirse, vida yana doğru gider ve kuyruk katlanır. Kuyruğu doğru bir şekilde hesaplamak genellikle zordur, daha sonra şekil almaya başladığı zamana göre istenen rüzgara göre ayarlamak daha iyidir. Kuyruk alanı vidanın süpürülmüş alanının% 20'si kadar olmalıdır.
Ayrıca, mıknatıslar için gelecekteki rotorun iki diski metalden işlenmiştir.Diskler için, arkadaşlarıma götürdüğüm iki sekizgen boşluğu kestim ve ikisini bir tornada bana çevirdiler. Daha sonra, montaj delikleri işaretlenmiş ve disklere delinmiştir.
Stator, herkes tarafından çalışılan şemaya göre de üretildi. Bir boşluk kontrplaktan kesilir, daha sonra bobinler yerleştirilir ve lehimlenir. Benim gibi tek fazlı bir jeneratör yapıyorsanız, bobinler birbirine bağlanır, birincinin sonu ikinci bobinin ucuyla ve ikincinin başlangıcı üçüncünün başlangıcı ve üçüncünün sonu dördüncü ucun ucuyla vb. Bobinlerin bağlantısını karıştırırsanız, jeneratör çalışmaz. Fazlardaki üç fazlı bobinler için bir yönde bağlanır, yani üç fazın her birinin tüm bobinleri başlangıç ile biter.
İşte statoru, eklemleri ve PVA tutkalı ile kaçırdığım tüm formu doldurmak için boş alanım, eldeki başka bir şey değildi. Kalıbın örneğin jelin, gres, balmumu ile yağlanması daha iyidir, böylece polyester reçinenin kalıba yapışmasına izin vermez, aksi takdirde statoru kalıptan çıkarmak zor olacaktır.
Bobinlerin hareket edememesi için onları kırmızı banda tuttum, sonra hazırlanan reçineyi hafifçe döktüm ve statorun altındaki kontrplaktaki daireyi kestikten sonra bıraktığım kapağı üste çektim.
Reçine tamamen sertleştikçe statoru çıkardım ve hemen jeneratörü monte etmeye ve ne olduğunu kontrol etmeye karar verdim. İlk başta diyot köprüsü olmadan ellerimi büktüm, jeneratörü ellerimle 15 volta kadar döndürmeyi başardım. Sonbahar sonucu memnun etti, sonra bir diyot köprüsü kurdu ve zaten doğru akım kullanarak ölçümler yaptı. Elden 15 volta, elden 5A'ya aynı kısa devre akımı, jeneratör çok dirençlidir, ancak sonuç tüm beklentileri aşmıştır ve daha güçlüdür.
Ellerimi bükmeye ve pili şarj etmeye çalıştım, 1.1A'ya kadar şarj akımı elde etmeyi başardım, bu 300 rpm'de bir yerde, yani vida iyi rüzgarla 1000 rpm'ye kadar kolayca dönmesi gerektiği için rüzgarda çok daha fazla olacak.
Mıknatısların disklerden uçmasını önlemek için, onları da epoksi ile doldurdum. Reçinenin metale iyi yapışmasını sağlamak için diskler bir kez daha temizlendi. Disklerdeki mıknatıslar kutuplar arasında değişmeli ve iki disk çekilmelidir, yani disklerdeki mıknatıslar birbirine karşı kutuplar olmalı ve çekilmelidir.
Bir çam tahtasından bıçaklar yaptı ve bu sefer yüksek hızlı bıçaklar yapmaya karar verdi. Daha önce, yel değirmenlerimi rüzgara göre büyük açılara sahip birçok bıçak yaptım ve taktım. Büyük torkları var, ama çok düşük devirleri var. Şimdi sadece 3 derecelik bir açıyla üç bıçak yaptım. Düşük bir başlangıç momentine sahiptirler, ancak jeneratörün çubukları olmadığı ve kolayca dönmeye başladığı için önemli değildir. Ancak bıçakların büyük bir hızı vardır, bu da jeneratörün yüksek hızlarda döneceği anlamına gelir.
Burada rüzgar jeneratörü sonunda monte edilir ve direğe monte edilir. Fotoğrafta görebileceğiniz gibi, boru boruya giyilir, bu en kolay seçenektir. Tel, tokosemnyh halkaları olmadan dışarıda koştu. Sonra onu borunun içine bırakın. Kurulumdan sonra, rüzgar jeneratörünü hemen bir ampermetre ile doğrudan aküye bağladım. Bu gün rüzgâr küçüktü ve şarj akımı 5A'ya ulaştı. Ama sonra rüzgar güçlendi ve akım bazen 10A'yı aştı.
30A'ya kadar ölçeğe sahip yeni bir ampermetre buldum, kuvvetli rüzgar rüzgarlarında ok neredeyse sonuna kadar saptı. Aşağıda, şarj akımının 28A olduğu an kaydedildi. Akım çok daha büyük olabilir, ancak kuvvetli rüzgarlardan koruma tetiklenir ve vida ondan çevrilir ve güç ve hızı sıfırlar.
Yapı güçlüdür ve daha güçlü rüzgarlarda çalışmak için koruma yapılabilir, ancak bobinlerin teli incedir ve çok ısınır, bu nedenle statorun aşırı ısınmaması ve bobinlerdeki ve reçine erimiş olması için bunu yapmamak daha iyidir.