Aksijalni generator vjetra temeljen na gotovom koncentratoru i trofaznom generatoru, koji sadrži 15 zavojnica namotanih 0,7 mm žicom od 70 okreta. Rotor ovog generatora ima 20 pari magneta dimenzija 20 do 5 mm, a debljina statora je 8 mm. Ovaj model koristi propeler s dva oštrica i sustav zaštite od jakih vjetrova.
Materijali i sklopovi koji se koriste za izgradnju ovog generatora vjetra:
1) čvorište automobila
2) epoksidna smola
3) metalni uglovi
4) magneti veličine 20 do 5 mm u količini od 40 komada
5) cijev 20
6) super ljepilo
7) vazelin
8) brod iz prikolice za "naguravanje"
9) šperploča
10) laminat 8 mm
11) žica debljine 0,7 mm
Razmotrimo detaljnije glavne faze konstrukcijskih i dizajnerskih značajki ovog modela generatora vjetra.
Za početak, autor je uzeo vijugave zavojnice za stator. Kako bi olakšao ovaj postupak, autor je napravio posebnu adaptacija:
Autor je za svoju izradu koristio cijev promjera 20 mm, tako da samo odgovara veličini magneta. Autor je odlučio napraviti zavojnice debljine 7 mm.
Još jedna slika domaće namotaja zavojnice:
Autor primjećuje da je zahvaljujući ovom stroju, sastavljenom od improviziranih materijala, navijanje zavojnica prošlo bez posebnih poteškoća. Glavna stvar je namotati zavojnice okruglu u drugu, što daje lagano rastezanje, tako da se zavojnice što jače pritisnu jedna na drugu.
Tako je autor počeo proizvoditi zavojnice za generator. Kako bi spriječio da se zavojnice nakon namotavanja raspadnu, autor ih je razmazao ljepilom za plastiku, a također ih omotao prozorskom trakom. Za namotavanje zavojnica autor je koristio žicu debljine 0,7 mm sa 70 okretaja po zavojnici. Iako je nakon konačne montaže autor odlučio da je potrebno napraviti 90 okretaja svaki, to će omogućiti pobjedu naponom.
Zatim je napravljen kalup za punjenje statora. Autor je odlučio napraviti obrazac na podlozi od šperploče. Da biste to učinili, na šperploči je označena pločica koja će točnije postaviti zavojnice. Srednji dio kalupa izrađen je od laminata debljine 8 mm. Kako se sprječava da se epoksid odlijepi na plijesan, autor ga je podmazao vazelinom, što će olakšati uklanjanje statora s obratka nakon što se epoksid stvrdne.
Za žice izrađene su posebne žljebove pomoću brusilice.
Prilikom izlijevanja statora autor je koristio fiberglas kako bi povećao čvrstoću statora. Postavljajući mrežicu od stakloplastike na svaku stranu statora, autor je provukao poklopac kroz prethodno izbušene rupe i ostavio stator da se hladi.
Zavojnice statora spojene su u fazi, svih šest žica iz faza se izvodi kroz žljebove, nakon čega su žice razmazane plastelinom kako smola ne bi procurila. Nakon toga autor je faze povezao zvijezdu.
Sutradan je stator izvađen iz kalupa, a autor je lagano obrađivao rubove kako bi ravnomjerno. Autor je također odlučio napuniti magnete na diskovima epoksidnom smolom radi veće pouzdanosti.
Na fotografijama ispod možete vidjeti kako je napravljena rotacijska os generatora vjetra:
Osnova za proizvodnju rotacijske osi bila je automobilska glavčina. Kako bi zaštitio budući generator vjetra od prejakih vjetrova, autor je upotrijebio standardni dizajn uklanjanja vjetra presavijajući rep. Važno je napomenuti da se glava vjetra mora izvaditi najmanje 100 mm, inače zaštita od vjetra neće raditi jer će se os generatora nalaziti preblizu rotacijske osi.
Također, na strukturu je zavaren igla pod kutom od 20 stupnjeva i 45 stupnjeva u odnosu na vijak, rep vjetrogeneratora je stavljen na ovaj pin.
Razmislite o dizajnu glavčine generatora.
Glavčina iz prikolice Zubren uzeta je kao osnova samog generatora. Autor je koristio magnete dimenzija 20 do 5 mm. Svaki je disk uzeo 20 od tih magneta. Glavčina je bila upletena kroz ploču na kojoj su bili pričvršćeni uglovi. Stator generatora će se držati na spojnicama.
Nadalje, autor je počeo proizvoditi diskove s magnetima.
Magneti su bili pričvršćeni na diskove pomoću super ljepila. Da bi sve učinio što preciznije, autor je od kartona napravio šablonu. Važno je napomenuti i da magneti moraju biti zalijepljeni naizmjeničnim polovima, kako bi se diskovi s magnetima privukli u generator.
Ispod možete vidjeti kako je fiksiran rep generatora vjetra koji će ga zaštititi od jakih vjetrova:
Na fotografiji je glava vjetra postavljena preblizu rotacijske osi generatora vjetra, koja je naknadno identificirana tijekom ispitivanja i eliminirana. Međutim, kutovi nagiba i nagiba repa su ispravni. Nakon što je osmislila dizajn, pokazala se savršeno: kad se vjetar pojača, vijak se odvrati, a rep se savije i podigne.
Autor je odlučio započeti s verzijom vijka s dva oštrica za svoj generator. Oštrice su izrađene od PVC cijevi. Izgrađeno je i kućište koje će pokriti generator od kiše.
Zatim se generator sastavio i oslikao. Nakon slikanja autor je odlučio testirati rad generatora. Rukom je bilo moguće vrtjeti generator do 30 volti uz struju kratkog spoja od 4,5 A.
Ovaj generator radi na 3 LED trake od po 25 W, ali ubuduće autor planira ozbiljnije pristupiti izračunavanju vijaka za generator i spojiti bateriju.