Autoricu su dugo zanimali vjetroelektrani i alternativna energija, pa je odlučio pokušati sastaviti vlastitu vjetrenjaču.
Za stvaranje ove vjetrenjače autor je trebao sljedeće materijale:
1) šperploča
2) epoksidna smola
3) neodim magneti
4) super ljepilo
5) žica 0,7 mm
6) PVC cijev promjera 110 mm
7) razni alati od slagalice do tokarilice.
8) mjerni instrumenti
Razmotrimo detaljnije faze stvaranja ove vjetrenjače.
Za početak, autor je odlučio pročitati članke na Internetu čiji je cilj izgradnja vjetrenjače tematski.
Izabrana je osnova za najjednostavniji dizajn vjetroturbine na aksijalnom generatoru s neodimijskim magnetima i diskovnim pokretačem. Takve generatore je vrlo jednostavno proizvesti u usporedbi s drugim mogućim shemama, a imaju i prednost rada bez lijepljenja.
Autor je odlučio napraviti rep svog generatora sa standardnom funkcijom preklapanja pri jakim vjetrovima, što će zaštititi vjetrenjaču uklanjanjem vijaka ispod vjetra. Autor je za generator odlučio sve potrebne detalje naručiti putem internetskih trgovina. Kupljeni su neodim magneti u količini od 24 komada, 12 za svaki od diskova budućeg rotora.
Autor je odlučio napraviti stator u trofaznom. Za to su zavojnice namotane žicom debljine 0,7 mm. Zatim su zavojnice spojene u fazi, a autor je odlučio da krajeve faza spoji sa zvijezdom. Nakon sklapanja, sam stator bio je preplavljen epoksidom.
Da bi nabavio diskove za rotor, autor je koristio usluge tokara koji je napravio potrebne dijelove.
Autor je odlučio popraviti magnete super ljepilom i odlučio da će takav pričvršćivač biti dovoljan i da se ne prelije epoksidom. Nakon što je generator sklopljen, autor je razmišljao o tome da stvori vijak za vjetrenjaču. Budući da se ovaj dio za njega pokazao najtežim i nerazumljivim, odlučio je napraviti srednju verziju PVC cijevi promjera 110 mm. Zapravo, postoji puno dizajna vijaka za vjetroelektrane, a puno ovisi o tome koliko će ovaj vijak odgovarati stvorenom generatoru.
Zatim je gotov generator instaliran na jarbol visok oko 4 metra. Međutim, nakon preliminarnih ispitivanja, autor je odlučio da sila vjetra na takvoj visini nije dovoljna, moguće je da nedostaci dizajna vijaka utječu na njegov rad. No, budući da je autor kasnije odlučio shvatiti stvaranje noževa i vijaka, jednostavno je podigao vjetrenjaču četiri metra više. Kao rezultat toga, vjetrenjača na visini od osam metara počela je proizvoditi sljedeće pokazatelje električne energije. Struja kratkog spoja bez opterećenja pri brzini vjetra od 5 m / s iznosila je oko 13 V i 1A, s jačanjem vjetra i do 10 m u sekundi, napon je porastao na 20V, a jačina struje na 3A, pri 15 m / s, generator je stvarao napon od 30V.
Međutim, tu se nije završilo, a uz jači vjetar vijak nije mogao podnijeti opterećenje i raspršio se u čips. Stoga je autor morao ukloniti generator. Dok je generator bio uklonjen, autor je odlučio istodobno izmjeriti njegove stvarne pokazatelje na zemlji, dok je pomicao generator na opterećenje do 2,1 Ohma, otpor svake faze je 2 Ohma. Autor je mjerio broja okretaja tahometrom. Dobiveni su sljedeći rezultati mjerenja: 160 o / min bio je napon od 4 V, a jačina struje 1,23 A, zatim je 280 o / min ispalo 6 volti i 2,3 A, 320 o / min 8 V i 3,23 A, 670 o / min 12 V i 5.8 A.
Nažalost, autor nije bio u mogućnosti postići veće okretaje, jer nije postojao mehanizam za promociju generatora, svi prethodni koraci izvršeni su ručno. Ali općenito, ovi pokazatelji daju približnu predstavu o snazi ovog generatora.
Zatim je autor počeo proizvoditi novi vijak. Ovaj put autor je odlučio napraviti vijak s dva noža, jer bi takva opcija trebala biti snažnija. Napravljen je i sklopivi rep radi uklanjanja i zaštite propelera od jakih vjetrova kako ne bi ponovio sudbinu svog prethodnika. Zatim je cijela konstrukcija ponovno postavljena na jarbol.
Glavčina i kotači obrađeni su na stroju. Također možete koristiti gotove koncentratore, na primjer automobilske (za velike generatore) ili, na primjer, čvorište za bicikle ili nešto drugo prikladno.
Autor je obrazac za stator napravio od šperploče
Autor je popravio zavojnice statora kako se ne bi pomicale, na dnu obrasca postavljen je krug od stakloplastike, bit će na vrhu, ovo je za snagu statora
Usput, gotov generator, za razliku od generatora sa željeznim statorima, takav generator nema lijepljenja i vijak se počinje okretati od gotovo 2 m / s
Vijak generatora s tri oštrice izrađen je "okom", dobro je radio dok se nije raspršio, ne mogavši izdržati jake vjetrove
Za bolji povrat vjetra, vijak mora biti dizajniran posebno za generator, posebno vijke velike brzine
Ovakve su vjetrenjače napravljene vrlo jednostavno, napominje autor, čak je i neučena osoba uspjela napraviti prvi radni generator snage 20 vata / h pri vjetru od 10 m / s. Nadalje, autor je radio na poboljšanju svojih karakteristika.