Wahrscheinlich sind viele an der Möglichkeit interessiert, alternative Energie zu nutzen. Der Autor dieses Geräts ist nur einer davon. Er hat auch verschiedene Artikel im Internet gelesen, die sich mit erneuerbaren Energiequellen befassen. Er war besonders an der Nutzung der Windenergie interessiert, da die Winde in seiner Gegend ziemlich stark sind und er sofort erkannte, dass die richtige Auslegung des Windgenerators eine ziemlich große Energiemenge abgeben würde.
Nachdem der Autor die wichtigsten Windmühlentypen und die darin verwendeten Generatoren kennengelernt hatte, entschied er sich für einen Axialgenerator mit Ferritmagneten.
Materialien, die vom Autor zur Erstellung dieses Generators verwendet wurden:
1) Metallrohr
2) Lager
3) Haarnadel
4) Diamantklingen mit einem Durchmesser von 22 cm
5) 40 Ferritmagnete
6) Epoxidharz
7) Draht 0,5 mm dick
8) Metallecke
9) Schraubendreher
10) Sperrholz
11) Stichsäge
Lassen Sie uns das Design dieses Modells des Generators sowie die Hauptphasen seiner Montage genauer betrachten.
Dieser Generator wurde komplett von Grund auf neu gebaut. Grundlage war die Nabe, die der Autor unabhängig von einem Rohrsegment zusammenbaute. In dieses Rohr wurden Lager und ein Bolzen eingebaut. Nachdem der Autor mehrere Abschnitte der Ecke an dieses Rohr geschweißt hatte, erhielt er eine vorgefertigte Basis für die Befestigung des Stators des zukünftigen Generators seiner Windmühle.
Nabe und Winkel für die Statormontage, Markierung vor dem Schweißen
Der Autor entschied sich für die Verwendung von Diamantscheiben mit einem Durchmesser von ca. 220 mm als Generatorrotoren. Um alle Ferritmagnete genau darauf zu fixieren, zeichnete der Autor sie so, dass zwanzig identische Sektoren erhalten wurden, an deren Gelenken Magnete platziert wurden. Damit die Magnete sicher auf den Scheiben montiert werden können, verwendete der Autor Sekundenkleber und Epoxid: Für den Anfang wurden die Magnete mit einem Tropfen Sekundenkleber fixiert und dann mit Epoxid gefüllt.
Einbau von Magneten auf Rotorscheiben:
Die Rotorscheiben stehen also ungefähr:
Um den Stator zu machen, hat der Autor einen kleinen gemacht Vorrichtung in Form eines Rahmens.
Dorn zum Wickeln von Spulen
Der Autor benötigte diesen Rahmen, um 15 Drahtspulen einfacher und bequemer zu wickeln. Es ist diese Anzahl von Spulen, die der Autor verwendet hat, um einen Stator zu erstellen. Das Wickelgerät wurde an einem Schraubendreher getragen, danach eingeschaltet und der Autor 325 Drahtwindungen mit einer Dicke von 0,5 mm gewickelt. Der Autor bestimmt eine so große Anzahl von Drahtwindungen für Spulen, dass die zur Herstellung des Generators verwendeten Ferritmagnete eher schwach sind. Die Gesamtdicke der Spulen betrug 9 mm. Messungen des Widerstands einer Phase ergaben daher einen Wert von 18,5 Ohm, was verständlicherweise nicht der beste Indikator für den Bau eines Generators ist. Dank dieser Konstruktion der Spulen liegt die Spannung jedoch innerhalb normaler Grenzen und ist zum Laden von Batterien geeignet.
Fertige Statorspulen, Draht 0,5 mm, je 325 Windungen, Dicke 9 mm:
Nachdem die Spulen vollständig fertig waren, beschloss der Autor, einen darauf basierenden Stator herzustellen. Zunächst nahm der Autor eine Sperrholzplatte und schnitt die für den Stator erforderliche Form aus. In dieser Form plant der Autor, die Spulen zu platzieren und mit Epoxidharz zu füllen. Um das Trennen des Stators von der Form zu erleichtern, deckte der Autor den Sperrholzrohling mit Klebeband ab. Danach wurden alle sechs Drähte aus den Phasen miteinander verbunden und alles mit Epoxidharz geflutet.
Statorspulen vor dem Gießen mit Epoxidharz:
Eine Form zum Statorgießen, eine Schablone mit einer Folie unter dem Boden, die Kanten der Form sind mit Klebeband verklebt:
Als die Form ausgehärtet war, trennte der Autor sie vom Werkstück und erhielt einen vorgefertigten Stator. Im nächsten Schritt baute der Autor alle Teile des Generators zusammen und testete sie manuell. Beim Anschließen an ein Dreieck und Drehen des Generators von Hand stellte sich somit ein Kurzschlussstrom von etwa 1,5 Ampere und einer Spannung von 15 Volt heraus. Der Autor testete den Generator auch mit einem Schraubendreher. Zu diesem Zweck wurde der Schraubendreher speziell an den Generator angeschlossen und der Autor schaffte es, bis zu 700 U / min zu drehen und eine Spannung von 47 Volt zu erhalten.
Bereit Stator Axialgenerator:
Gesamtansicht des fertigen Generators für eine Windmühle
Anschließend stellte der Autor die Auswahl einer geeigneten Schraube für dieses Generatormodell zusammen. Mehrere Schrauben wurden aus PVC-Rohr mit einem Durchmesser von 110 mm hergestellt. Solche Schrauben lieferten jedoch nicht die erforderlichen Ergebnisse, da sie zu langsam waren und nicht die erforderlichen Geschwindigkeiten für den vollen Betrieb des Generators entwickelten.
Generator mit Schraube vor dem Einbau am Mast:
Niedriggeschwindigkeits-Sechsblattpropeller für einen Windgenerator:
Dreiblattpropeller eines Windgenerators:
Als Ergebnis dieses Generators wurde ein dreiflügeliger Propeller für eine Windmühle hergestellt, mit dem der Generator arbeiten kann. Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Proben des Autors auf dieser Schraube geendet haben. Da sich der Generator laut Autor aufgrund von Ferritmagneten als schwach herausstellte, funktioniert er dennoch und es ist daher möglich, mit einer geeigneten Schraube 30 Watt Leistung von diesem Generator zu erzielen, wodurch das Installationspotential vollständig sichtbar wird.