Norėdami maitinti pagamintą įkraunamą LED lempą, kurio aprašymas pateiktoje svetainėje, vėjo generatorius, pagamintas iš nuolatinės srovės variklio (24v / 0,7A) su nuolatiniais magnetais, buvo pagamintas ir šiuo metu naudojamas. Vėjo generatorius, esant vidutinėms oro sąlygoms, atsižvelgiant į vėjo greitį, suteikia išėjimo įtampą nuo 0,8 iki 6,0 voltų, o srovę - iki 200 mA. Vėliau stabilizuotas įtampos keitiklis šią nuolatinės išėjimo įtampą iš vėjo generatoriaus paverčia reikalinga nuolatinės srovės įtampa, kurios pakanka akumuliatoriui įkrauti ar reikiamai apkrovai tiekti.
Siūlomą vėjo generatorių paprasta gaminti, jam nereikia tikslių skaičiavimų ir sudėtingų dalių gamybos, brangių komponentų įsigijimo. Be varianto, svarstomo aukščiau esančiame straipsnyje, tokiame vėjo generatoriuje galima rasti ir kitų programų. Mes naudojame jį ten, kur gali reikėti nedidelio elektros energijos kiekio, kad būtų galima maitinti mažos galios įrenginį. Pavyzdžiui, kompaktiškos oro stoties veiklai, vandens lygio stebėjimui rezervuare, avariniam apšvietimui ir šiltnamio automatikos valdymui. Dienos metu, esant vėjui, prietaiso akumuliatorius su maitinimo šaltiniu gauna nemokamą vėjo energiją ir reikiamu metu suteikia ją vartotojui. Žinoma, vėjo energija, kuri mus pasiekia, nėra puiki, tačiau ji ateina pas mus beveik nuolat. Ir jei jūs padarysite prietaisą jo kaupimui ir naudojimui daryk pats, iš improvizuotų medžiagų, tada ši energija yra laisva, be to, prietaisas, be to, bus ekonomiškas, kompaktiškas, mobilus ir nestabilus.
Šiame straipsnyje siūloma pagaminti vėjo generatorių iš nuolatinės srovės variklio.
Padaryti vėjo generatorių.
1. Elektros generatoriaus pasirinkimas.
Norėdami naudoti kaip įrenginio mažos galios generatorių, galite naudoti gatavą žingsninį variklį be pakeitimų. Jei įmanoma, maksimaliam našumui patartina naudoti variklį, kurio velenas kuo mažiau įstrigęs, ir per vieną apsisukimą atlikti kuo daugiau žingsnių. Galimas elektrinio variklio ar starterio pakeitimo į generatorių variantas. Internete aprašytos įvairios pertvarkymo galimybės.
Mūsų atveju buvo pasirinktas paprasčiausias variantas.Kaip elektros generatorių naudojame nuolatinės srovės variklį (24v / 0,7A) su nuolatiniais magnetais, kurių nereikia modifikuoti. Jis turi grįžtamumo savybę - kai jo velenas sukasi, variklio kontaktuose atsiranda įtampa. Šis elektrinis variklis buvo pašalintas iš morališkai pasenusio skaičiavimo aparato.
2. Sraigto konstrukcijos pasirinkimas.
Pirmame vėjo generatoriaus projekto variante, siekiant supaprastinti gamybą, sraigto pagrindu buvo pasirinktas tinkamo tūpimo skersmens plastikinis sraigtas iš pramoninio ventiliatoriaus. Norint padidinti generatoriaus veleno sukimo momentą, jo ašmenų ilgis buvo pridėtas plonasienėmis metalinėmis plokštėmis, kurių profilis artimas originalui.
Tačiau šis sraigto dizainas nepavyko. Dėl stipraus vėjo dėl mažo plastikinio sraigto tvirtumo ašmenų metalinis pamušalas pasislinko atgal ir trenkė į konstrukcinį stovą, kuris galiausiai baigėsi nesėkme.
Dirbdamas pirmą variantą nusprendžiau suprojektuoti peilių technologinį profilį ir jų ilgį. Šie oro sraigto parametrai daro įtaką jo jautrumui silpnam vėjui, ir jis vyrauja. Būtina, kad esant nedideliam vėjui, sraigtas galėtų įveikti veleno prilipimą (statoriaus magnetų pritraukimas) ir pradėti sukimąsi.
3. Sraigto gamyba. Mes pasirenkame arba gaminame stebulę sraigto mentėms montuoti ir tvirtinti.
Mūsų atveju tai yra aliuminio flanšas (4 mm storio, išorinis skersmuo 50 mm) su ašine kiaurymė išilgai variklio išėjimo veleno skersmens (8 mm - krumpliaratis yra paspaustas ant veleno, 10 mm ilgio) ir keturios tolygiai išdėstytos M4 skylės peiliams tvirtinti. Norėdami pritvirtinti stebulę ant veleno, joje įdėkite vieną arba du M4 varžtus (žr. Nuotrauką).
4. Sraigto mentių gamyba.
Iš cinkuoto lakšto, kurio storis 0,4–0,5 mm, išpjaustėme 4 ruošinius lygiašonės trapecijos pavidalu: aukštis 250 mm, pagrindas 50 mm, viršutinė pusė 20 mm. Ašmenis perlenkiame per pusę išilgai trapecijos aukščio (sukurdami standinantį šonkaulį) 45 laipsnių kampu (žr. Nuotrauką). Mes pjaustome aštrius kraštus ir kampus (mūsų saugumui).
5. Sraigto mentių montavimas ir tvirtinimas.
Ašmenis statome ant stebulės taip, kad pagrindo lenkimo taškas būtų virš stebulės ašies, o gretima pagrindo pusė būtų virš stebulės tvirtinimo angos (žr. Nuotrauką). Ašmenyse pažymime ir gręžiame skylę gretimai tvirtinimo varžtui, kurio skersmuo yra 4,2 mm. Mes pritvirtiname sraigto mentės po vieną varžtais.
6. Propelerio balansavimas.
Atliekame statinį sraigto balansavimą. Tam mes sumontuojame ir pritvirtiname sraigtą ant kalibruoto (poliruoto) strypo, kurio skersmuo lygus variklio išėjimo veleno skersmeniui. Mes išdėstome juostą su sraigtu ant dviejų horizontaliai kalibruotų liniuotės (rašto paviršių), esančios juostos galuose, lygyje. Tokiu atveju sraigtas pasisuks ir vienas iš menčių nusileis žemyn. Mes pasukame sraigtą ketvirtadaliu apsisukimo ir jei tas pats ašmenys vėl nusileido žemyn, jį reikia pašviesinti, pjaunant siaurą metalo juostelę iš ašmenų šono. Mes kartojame panašų veiksmą, kol juosta su sraigtu nesibaigia sukant po montavimo bet kurioje savavališkoje padėtyje.
7. Vėjo generatoriaus mentės dalies gamyba.
Mes supjaustėme aliuminio kvadratą 20 x 20 mm iki 250 mm ilgio. Vienoje aikštės pusėje už vieną ar du varžtus (kniedes) mes montuojame vertikalų vėjo krypties stabilizatorių.
Kitoje aikštės pusėje mes pritvirtiname ir pritvirtiname spaustuką ant dviejų varžtų, kad pritvirtintume variklį - generatorių. Spaustukas ir stabilizatorius taip pat gaminami iš 0,4–0,5 mm storio cinkuotos skardos (galima naudoti antikorozinę medžiagą). Spaustuko ilgis lygus variklio ilgiui. Stabilizatoriaus ilgis yra maždaug 200 mm, forma yra pagal gamintojo skonį.
Apatinėje aikštės lentynoje, spaustuko viduryje, sandariai pritvirtinkite strypą (pageidautina numatyti jo apsaugą nuo korozijos), kad konstrukcija būtų įdiegta į vėjo generatoriaus statramsčio vamzdį. Geriausias variantas nustatant šio strypo vietą yra nustatyti iš anksto surenkamos ir iki galo surinktos konstrukcijos svorio centrą, o po to gręžiamos skylės strypui pritvirtinti.
8. Vėjo generatoriaus surinkimas.
Mes sumontuojame variklį - generatorių ir pritvirtiname spaustuku. Mes pritvirtiname sraigtą prie variklio išėjimo veleno. Norėdami apsaugoti generatorių nuo atmosferos kritulių, mes išpjaustėme ir įdėjome apsauginę tvorą iš tinkamo plastikinio butelio. Pritvirtinkite varžtu.
9. Vėjo generatoriaus derinimas.
Iš anksto sumontuokite surinktą vėjo generatorių atviroje vietoje vėjo kryptimi. Mes formuojame kintamą ašmenų profilį. Mes lenkiame menčių dalį taip, kad ašmenų galuose (siaura dalis) galūnių kiekis būtų 10 ... 15 laipsnių (minimalus oro pasipriešinimas esant maksimaliam ašmenų periferiniam greičiui). Į sraigto centrą, mentės galūnės dydis kinta iki 30 ... 45 laipsnių. Padidėjus lenkimo kampui, padidėja vėjo generatoriaus jautrumas vėjui, tačiau dėl padidėjusio pasipriešinimo generatoriaus greitis mažėja, o tai lemia išėjimo charakteristikų sumažėjimą. Todėl, keisdami ašmenų galūnių kampą, pasirenkame optimalų vėjo profilį.
10. Vėjo generatoriaus įrengimas.
Norėdami įdiegti vėjo generatorių, iš vamzdžio (vandens) padaromas reikiamo aukščio stovas (geriausia virš aplinkinių medžių) ir pritvirtinamas prie objekto. Vėjo generatoriaus tvirtinimo strypas turi laisvai suktis vamzdžių stove. Prieš montuojant, ant vėjo generatoriaus veleno nuosekliai dedama nuosekli poveržlė - tarpinė poveržlė, palengvinanti sukimąsi, spiralinė spyruoklė, skirta išlyginti likusį sraigto disbalansą, apsauginė poveržlė, kuri sumažina kritulių patekimą į stovo vamzdį (šioje konstrukcijoje sumontuota tinkamo dydžio veržlė).
Viela iš generatoriaus pritvirtinama mechaniškai nuo kontaktinio lūžio, nusileidžia išilgai stelažo su marža, kad būtų galima susisukti aplink stovą, ir privaloma kilpa lašelių nuo kritulių lašinimui prieš įeinant į vartotoją.
