5-метровый самодельный ветрогенератор. Часть 1. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

В данной статье мы рассмотрим изготовление самодельного ветрогенератора с нуля. Его устройство ничем принципиально не отличается от других.

На изображении выше вы можете увидеть все металлические запчасти используемые в ветрогенераторе, кроме хвоста. В отличии от предыдущих ветрогенераторов, в этом я не использовал б/у автозапчасти. Я начал с вала и со ступицы (хаба) от прицепа. Роторы для генератора выполнены из 12мм стали, диаметр каждого ротора 400мм. Вырезаны они были на ЧПУ-станке гидроабразивной резки. Обошлось это удовольствие где-то в районе 70$, но зато сделаны качественно и сразу с отверстиями. Механизм поворота ветрогенератора выполнен из отрезка трехдюймовой трубы длиной 400мм. Вал для хаба закрепил внутри трубы длиной и диаметром 100мм через 2 стальных кольца. Стальной кронштейн для хвоста выполнен из 12мм стали, его высота 150мм, стоит под углом 18 градусов.

На рисунке выше проваренный каркас в сборе. Делая его заново, я возможно некоторые части сделал бы потолще. Также я увеличил бы диаметр механизма поворота и сделал бы более массивным кронштейн для хвоста. Еще я использовал бы большие ось и хаб. Но пока что мой самодельный ветрогенератор и так отлично работает, хотя некоторые усовершенствования пошли бы ему на пользу.

Далее, я приварил шесть кронштейнов для статора. Диаметр статора будет 500мм. Затем, я сделал простой шаблон диаметром 500мм и просверлил в нем 6 отверстий, а также центральное отверстие под вал. Установил шаблон на вал и прикрепил к нему кронштейны ротора при помощи болтов и гаек. Т.о. кронштейны были установлены очень точно и при сварке не сдвинутся со своих позиций. Далее они были хорошо проварены.

На рисунке выше - чертеж (шаблон) для размещения магнитов на стальном роторе. В данной конструкции использовано 16 магнитов. Магниты довольно таки массивные, очень мощные и... опасные! Размеры 40х75х20 мм.

Далее, я начертил расположение магнитов и приблизительное месторасположение катушек. В дальнейшем, данный шаблон из фанеры будет служить основанием статора.

Магниты я приклеил к ротору при помощи супер-клея, а сам ротор установил на каркас. Потом надо будет залить вокруг магнитов полиэфирной или эпоксидной смолой.

Из фанеры я сделал намоточный станок, с формой сердечника, как я нарисовал до этого (см. рисунок выше). Диаметр кругов 150мм, с самодельной рукояткой. В предыдущих конструкциях и обычно использовал магниты немного тоньше: 12мм, в этой я использую магниты толщиной 20мм, что позволяет получить нам более мощный статор. Толщина статора будет 15мм, поэтому катушки должны быть немного тоньше.

Сначала я намотал одну тестовую катушку. Т.к. это была новая конструкция катушек, то я должен был подобрать для них размеры. Я установлю тестовую катушку между роторами и смогу определить требуемое количество витков при расчетной скорости вращения. Т.к. это был 5-и метровый ветряк, то скорость вращения получается 70-80 об/мин. Тестовая катушка содержала 79 витков проводом 2.5мм2.

Мы вырезали форму из фанеры и приклеили к ней катушку, т.о. мы сможем закрепить катушку к кронштейнам статора и расположить ее между двумя роторами с магнитами.

Следующим этапом было измерение параметров катушки. Для этого использовали оптический тахометр (измеряли об/мин) и мультиметр. Испытания показали напряжение с катушки в 2.4 Вольта при 70 об/мин. Здесь необходимо кое-что прояснить... Магниты получились очень близко расположенными друг к другу. Расстояние между магнитами ближе к центру составляет менее 10мм. Это вносит некоторые потери в катушку, т.к. мы имеем 2 противоположных полюса. В данной конструкции мы уже оставляем все как есть, но отметим, что можно уменьшить размеры магнитов и соответственно вес ротора.

На рисунке сверху сфотографирована задняя часть ветряка с установленной тестовой катушкой. Также там видно балластное сопротивление, при помощи которого я могу измерить мощность ветрогенератора.

Сила притяжения между магнитами роторов очень сильная и опасная! Были просверлены 3 отверстия в передней части ротора и нарезана резьба для соединения двух роторов.

Затем мы установили фронтальную часть ротора. Теперь, при 70 об/мин катушка показывала 5.4 Вольта. Я предпочитаю немного большую мин. скорость вращения, поэтому катушки будут содержать немного меньше витков более толстым проводом. Я намотал новую катушку и сделал еще один тест, но уже под нагрузкой (большой резистор сопротивлением 1 Ом). При оборотах примерно 104 об/мин, под нагрузкой получилось 6 Вольт и ток в 6 Ампер (т.е. 36 Ватт). Я не уверен в своих расчетах, но думаю что 12 катушек при соединении звездой дадут примерно 400 Ватт при 100 об/мин.

На все это было затрачено 2 дня.

Автор: Колтыков А.В.; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Устройство идеальной очистки воздуха 28.11.2025

Качество воздуха в закрытых помещениях давно стало важнейшим фактором здоровья, особенно в городах, где люди проводят подавляющую часть времени внутри зданий. В последние годы исследователи уделяют все больше внимания именно тем технологиям, которые способны задерживать или разрушать вредоносные частицы до того, как они попадут в дыхательные пути человека. Одним из таких новаторских направлений стала разработка инженеров Университета Британской Колумбии в Оканагане, которые предложили принципиально иной подход к очистке воздуха в присутствии людей. По словам профессора Школы инженерии доктора Санни Ли, традиционные персонализированные вентиляционные системы действительно могут улучшать качество воздуха вокруг пользователя, однако их принцип работы имеет ряд ограничений. Человек вынужден находиться в строго определенной зоне, а одновременное использование одной системы несколькими людьми снижает эффективность. Кроме того, непрерывный поток сухого очищенного воздуха способен вызывать ...>>

Ощущение текстуры через экран гаджета 27.11.2025

Гаджеты научились передавать изображение и звук с впечатляющей реалистичностью, но тактильные ощущения по-прежнему остаются недоступными для полноценной цифровой симуляции. Именно поэтому инженеры и исследователи во всем мире стремятся создать технологии, которые позволят "почувствовать" виртуальный объект так же естественно, как и настоящий. Новая разработка специалистов Северо-Западного университета США стала одним из самых заметных шагов в этом направлении. Возглавлявшая исследование аспирантка Сильвия Тан (Sylvia Tan) подчеркивает, что прикосновение остается последним фундаментальным чувственным каналом, для которого пока нет зрелого цифрового аналога. По ее словам, если визуальные и звуковые интерфейсы давно обеспечивают высокую степень реалистичности, то осязание лишь начинает приближаться к этому уровню. В недавней публикации в журнале Science Advances Тан отмечает, что новая технология способна изменить само представление о взаимодействии человека с устройствами. Разработ ...>>

Случайная новость из Архива Различий между мужским и женским мозгом не найдено 10.12.2015 Сравнив устройство мозга мужчин и женщин, ученые не нашли существенных различий между полами. Выяснилось, что мозговую активность определяет набор и тех, и других черт в самых разных пропорциях. В середине XIX века ученые уверяли, что способны определить пол человека только лишь по изображению его мозга. Отчасти это было верно применительно к массе органа: мужской мозг в среднем на 100х150 граммов тяжелее женского. Однако этот параметр может зависеть от прочих физических характеристик организма. При этом нет прямой связи между массой мозга и умственными способностями отдельного индивида. Самый тяжелый мозг - 2850 г - был обнаружен у человека, страдавшего эпилепсией и идиотией. Недавно группа исследователей из Тель-авивского университета под руководством Дафны Джоэль (Daphna Joel) провела сравнительный анализ головного мозга 1400 человек обоих полов. Используя магнитно-резонансные томограммы, ученые измеряли объем серого и белого вещества. Кроме того, на основе данных диффузионной спектральной томографии были составлены схемы распределения нервных волокон (белого вещества) по всему мозгу. В ходе научной работы было обнаружено несколько структурных различий между мужчинами и женщинами - например, в области гиппокампа. Эта часть лимбической системы участвует в механизмах формирования эмоций, консолидации памяти и удержания внимания. И хотя в среднем левый гиппокамп у мужчин больше, чем у женщин, отдельные примеры выбивались из этого правила: у ряда мужчин по сравнению с женщинами левый гиппокамп был меньше или сопоставим по размеру. Составив список характерных "мужских" и "женских" участков по аналогии с гиппокампом, ученые заметили большой объем подобных "исключений": от 23 до 53% образцов обладали как минимум одним "мужским" и одним "женским" участком. При этом полностью "женскими" или полностью "мужскими" чертами обладало менее 8% человек, а все остальные имели и мужские, и женские характеристики мозга в разных пропорциях. Ученые уверены, что это позволяет по-новому посмотреть на распространенное мнение о половых различиях на уровне мозговой деятельности. По их мнению, "женская эмоциональность" или "мужское здравомыслие" являются навязанными социумом стереотипами.

Другие интересные новости:

▪ Высокоскоростной SSD Sabrent Rocket NVMe 4.0 1 ТБ

▪ Выявлены клетки, вызывающие шизофрению

▪ Умные очки и вживляемые чипы вместо смартфонов

▪ Плесень уничтожает произведения искусства

▪ Самолеты против голубей

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиоэлектроника и электротехника. Подборка статей

▪ статья Юпитер, ты сердишься, значит, ты не прав. Крылатое выражение

▪ статья Как нефть загрязняет питьевую воду? Подробный ответ

▪ статья Работа с метанолом. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Простая широкополосная антенна. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Блок питания для мультиметра DT-182. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025