Der Autor war lange an Windgeneratoren und alternativer Energie interessiert und beschloss, seine eigene Windmühle zusammenzubauen.
Um diese Windmühle herzustellen, benötigte der Autor die folgenden Materialien:
1) Sperrholz
2) Epoxidharz
3) Neodym-Magnete
4) Superkleber
5) 0,7 mm Draht
6) PVC-Rohr 110 mm Durchmesser
7) verschiedene Werkzeuge von einer Stichsäge bis zu einer Drehmaschine.
8) Messgeräte
Lassen Sie uns die Phasen der Herstellung dieser Windmühle genauer betrachten.
Zunächst beschloss der Autor, Artikel im Internet zu lesen, die darauf abzielen Gebäude Windmühlen unter dem Motto.
Die Basis wurde für die einfachste Konstruktion einer Windkraftanlage auf einem Axialgenerator mit Neodym-Magneten und einem Scheibenstarter gewählt. Solche Generatoren sind im Vergleich zu anderen möglichen Schemata recht einfach herzustellen und haben auch den Vorteil, ohne zu kleben zu arbeiten.
Der Autor entschied sich, das Heck seines Generators mit der Standard-Faltfunktion bei starkem Wind zu versehen, wodurch die Windmühle geschützt wird, indem die Schraube unter dem Wind entfernt wird. Für den Generator entschied sich der Autor, alle notwendigen Details über Online-Shops zu bestellen. Neodym-Magnete wurden in einer Menge von 24 Stück gekauft, 12 für jede der Scheiben des zukünftigen Rotors.
Der Autor entschied sich für einen dreiphasigen Stator. Hierzu wurden Spulen mit einem 0,7 mm dicken Draht gewickelt. Dann wurden die Spulen in Phase verbunden, und der Autor beschloss, die Enden der Phasen mit einem Stern zu verbinden. Nach dem Zusammenbau wurde der Stator selbst mit Epoxidharz geflutet.
Um Scheiben für den Rotor zu bekommen, nutzte der Autor die Dienste eines Drehers, der die erforderlichen Teile herstellte.
Der Autor entschied sich, die Magnete mit Sekundenkleber zu befestigen und entschied, dass ein solches Befestigungselement völlig ausreichen würde und nicht mit Epoxidharz überflutet würde. Nach dem Zusammenbau des Generators dachte der Autor darüber nach, eine Schraube für die Windmühle herzustellen. Da sich dieser Teil für ihn als der schwierigste und unverständlichste herausstellte, entschied er sich für die mittlere Version eines PVC-Rohrs mit einem Durchmesser von 110 mm. Tatsächlich gibt es viele Schneckendesigns für Windgeneratoren, und vieles hängt davon ab, wie viel diese Schraube in den erstellten Generator passt.
Dann wurde der fertige Generator auf einem etwa 4 Meter hohen Mast installiert. Nach vorläufigen Tests entschied der Autor jedoch, dass die Windkraft in einer solchen Höhe nicht ausreicht. Es ist möglich, dass die Fehler in der Schraubenkonstruktion den Betrieb beeinträchtigen. Da sich der Autor jedoch entschied, die Entstehung von Schaufeln und Schrauben später zu verstehen, hob er die Windmühle einfach vier Meter höher. Infolgedessen begann eine Windmühle in acht Metern Höhe, die folgenden Stromindikatoren zu produzieren. Der Kurzschlussstrom ohne Last bei einer Windgeschwindigkeit von 5 m / s betrug etwa 13 V und 1 A, mit einer Windverstärkung von bis zu 10 m pro Sekunde, die Spannung stieg auf 20 V und die Stromstärke auf 3 A, bei 15 m / s erzeugte der Generator eine Spannung von 30 V.
Dies endete jedoch nicht dort und bei stärkerem Wind konnte die Schraube der Last nicht standhalten und zerstreute sich in Späne. Daher musste der Autor den Generator entfernen. Während der Generator entfernt wurde, entschied der Autor gleichzeitig, seine realen Indikatoren am Boden zu messen, während der Generator auf eine Last von bis zu 2,1 Ohm gescrollt wurde. Der Widerstand jeder Phase beträgt 2 Ohm. Der Autor hat die Umdrehungen mit einem Drehzahlmesser gemessen. Die folgenden Messergebnisse wurden erhalten: 160 U / min waren eine Spannung von 4 V und eine Stromstärke von 1,23 A, dann erwiesen sich 280 U / min als 6 Volt und 2,3 A, 320 U / min 8 V und 3,23 A, 670 U / min 12 V und 5,8 A.
Leider konnte der Autor keine höheren Umdrehungen erzielen, da es keinen Mechanismus für die Förderung des Generators gab, wurden alle vorherigen Schritte von Hand ausgeführt. Im Allgemeinen geben diese Indikatoren jedoch eine ungefähre Vorstellung von der Leistung dieses Generators.
Als nächstes begann der Autor mit der Herstellung einer neuen Schraube. Diesmal entschied sich der Autor, eine Schraube aus zwei Klingen herzustellen, da eine solche Option einfallsreicher sein sollte. Ein klappbarer Schwanz wurde ebenfalls hergestellt, um den Propeller zu entfernen und vor starken Winden zu schützen, damit er das Schicksal seines Vorgängers nicht wiederholen würde. Dann wurde die gesamte Struktur wieder am Mast installiert.
Die Nabe und die Räder werden an der Maschine bearbeitet. Sie können auch vorgefertigte Naben verwenden, z. B. ein Auto (für große Generatoren) oder beispielsweise eine Fahrradnabe oder etwas anderes Geeignetes.
Der Autor hat das Formular für den Stator aus Sperrholz angefertigt
Der Autor hat die Statorspulen so befestigt, dass sie sich nicht bewegen. Ein Kreis aus Glasfaser wird am unteren Rand des Formulars platziert. Er befindet sich ebenfalls oben. Dies dient der Stärke des Stators
Ein fertiger Generator hat im Gegensatz zu Generatoren mit Eisenstatoren übrigens kein Anhaften und die Schraube beginnt sich ab fast 2 m / s zu drehen
Die Dreiblatt-Generatorschraube, die "mit dem Auge" hergestellt wurde, funktionierte gut, bis sie sich zerstreute und starken Winden nicht mehr standhielt
Für eine bessere Windrückführung muss die Schraube speziell für den Generator ausgelegt sein, insbesondere für Hochgeschwindigkeitsschrauben
Solche Windmühlen sind sehr einfach hergestellt, stellt der Autor fest, selbst eine ungeübte Person hat es geschafft, beim ersten Mal einen funktionierenden Generator mit einer Leistung von 20 Watt / h im Wind von 10 m / s herzustellen. Darüber hinaus arbeitete der Autor an der Verbesserung seiner Eigenschaften.