Konunun devamı:
— Kalıcı mıknatıslar kullanan ev yapımı bir eksenel rüzgar jeneratörünün tasarımı ve hesaplanması
— Eksenel sabit mıknatıslı jeneratörün tasarımı ve hesaplanması

Rüzgar jeneratörü oluşturmayı planlayan birçok kişi, gerekli bilgilerİnternette gezindim, ben de birkaç ay boyunca aynı şeyi yaptım. Ev yapımı ve fabrika yapımı rüzgar türbinlerinin birçok tasarımını inceledim ve rüzgar türbinleri için eksenel jeneratörlerin daha verimli yapımıyla ilgili belirli sonuçlara ulaştım.

İnşaat sırasında ilk sorular, indüktör sayısı, emaye telin dönüş sayısı ve kesiti, mıknatıs sayısı ve manyetik kutup sayısının stator bobini sayısına oranı ile ilgili olarak ortaya çıkar. Buradaki çoğu kişi, bobinlerin kutup sayısına eşit olmayan bir oranının kullanılmasını tavsiye ediyor. Örneğin statorda 9 bobin varsa mıknatıs sayısı 12 çift, 12 bobin varsa 16 çift mıknatıs olmalıdır.

Aşağıda böyle bir rüzgar jeneratörünün çizimi bulunmaktadır. Şekil, kuyruk elemanlarının sabitlenmesinin ve kafanın dönme eksenine göre yer değiştirmesinin daha iyi anlaşılması için üstten bir görünümdür; elemanların yaklaşık boyutları aşağıda sunulacaktır.

Öncelikle indüktörlerin jeneratör disklerindeki manyetik çift sayısına oranını anlatacağım.

Öncelikle bu oranın haklı olmadığına ve jeneratörün genel gücünü azalttığına inanıyorum. Neden böyle - elektrik üretme süreci geçiş sırasında meydana geliyor? manyetik alan mıknatıstan bakır bobine doğru akım geçer ve bobin telinden akım akmaya başlar. Akımın yönü mıknatısın polaritesine bağlı olarak değişir.

Yani mıknatısın negatif ve pozitif (kuzey-güney) olmak üzere iki kutbu vardır. Pozitif kutupla yönlendirilmiş bir mıknatıs bir bobinin yanından geçtiğinde bobinde indüksiyon meydana gelir ve akım belirli bir yönde akmaya başlar. Bu durumda, bobinin bir ucunda pozitif bir voltaj, diğer ucunda ise sabit, ancak döngüsel olarak değişen bir negatif voltaj belirir.

Zıt kutuplu bir sonraki mıknatıs bobinin yanından geçtiğinde bobindeki akımın yönü de ters yönde değişir ve bobin terminallerinde eksi artı ile değişir. Sabit voltajdaki bu değişiklik, başka bir mıknatısın yanından her geçtiğinde meydana gelir; bobindeki akımın sık sık değişmesi nedeniyle, bu voltaj sürekli değiştiği için alternatif olarak adlandırılır. Bir indüktördeki akımın artıdan eksiye ve geriye doğru değişmesine bir Hertz denir. Jeneratörün 16 kutbu varsa, bir devir = 16 Hertz olur.

Jeneratörün stator bobinlerinin her biri, aynı türden diğer bobinlerle etkileşime giren ayrı bir akım kaynağıdır. güncel kaynaklar ve birlikte her bobinin parametrelerinin toplamı olan bir voltaj oluştururlar. Bobin sayısı mıknatıs sayısına göre daha az olduğunda, endüktans sürecinde bazı mıknatıslar belirli bir yerde bobinlerden, diğer mıknatıslar ise biraz farklı bir yerden geçer.

Sonuç olarak, bazı bobinlerde akım darbesinde bir değişiklik meydana geldiğinde, diğerlerinde bu yalnızca meydana gelir ve bazı bobinlerde voltajın bir yönde, diğerlerinde ters yönde ve ayrı ayrı bazılarında aktığı ortaya çıkar. bobinlerin bir konumunda artı ve eksi, diğerinde ise bir kısmı bulunur ve birbirleriyle yanlış etkileşime girerler. Ve seri olarak bağlandıkları için belirli anlarda bir yerde yanlış bir polarite meydana gelir ve elektriğin bir kısmı kısa devreye harcanır, bunun sonucunda jeneratör daha kolay döner ve güç eksikliği oluşur.

Aşağıda jeneratörün mıknatıslarının ve bobinlerinin şerit şeklinde düzenlenmesi verilmiştir. Şekil A'da mıknatıs çifti sayısı bobin sayısına eşit olup akım değişimi senkron olarak gerçekleşirken, Şekil B'de manyetik çift sayısı bobin sayısından fazladır. Şekilden, Şekil B'deki mıknatısların nasıl olduğunu görebilirsiniz. farklı parçalar bazen ikiye bir, bazen bir buçuk, bazen de sadece bir olmak üzere farklı şekillerde bobinlere takılırlar. Sonuç olarak bobinlerdeki akım farklı ve yönü farklıdır; bu dengesiz uyarılma nedeniyle bobinler ısınır ve gücün bir kısmını kaybeder.

Daha iyi anlamak için bir örnek düşünün

Bobinlerimizin seri bağlı piller olduğunu ve çok hızlı bir şekilde değiştirildiklerini, yani ters çevrilerek eksi artıya ve geriye değiştirildiğini hayal edelim. Ve böylece mıknatıslar her geçtiğinde. Ve örneğin bu pillerin sayısı 9 ise ve 12 mıknatıs varsa, o zaman bazı mıknatısların bir noktada pil bobininden geçtiği ve içinde voltaj değişikliği meydana geldiği ortaya çıkar.

Ve bir yerlerde mıknatıslar bobinlerin üzerinde hareket ediyor ve öncekilerden çıkıyor, sonuç olarak bazı pillerin zaten artı ve eksi değiştirildiği, ancak bazılarının değiştirmediği ve üçüncü bölümün işlemde olduğu ortaya çıkıyor. değişiyor. Sonuç olarak seri bağlanan pillerin bir kısmı tutarlı bir polariteye sahip, bir kısmı ise farklı bir polariteye sahip ve değişirken zaten değiştirilmiş ve tam tersi yönde değiştiriliyor.

Böylece belirli anlarda bir kısa devre meydana gelir, çünkü altı bobinde akım zaten farklı bir yönde ve üçü bir öncekinde olduğundan, bunun sonucunda belirli bir anda 6 bobin birbirine göre doğru polariteye sahiptir. , ve üçü diğer 6 -ti'ye göre yanlıştır. Bunun sonucunda devredeki yanlış polarite nedeniyle, bobinlere dengesiz bir manyetik alanın girmesi nedeniyle ısınma meydana gelir ve güç kaybı meydana gelir ve bunun sonucunda, jeneratörün daha kolay burulması.

Genellikle düşük rüzgarlarda yapışmayı önlemek ve kolay çalıştırmayı önlemek için bunu yapmanız önerilir, ancak bobinli statorda demir yoktur ve mıknatıslar onu mıknatıslamaz, yapışma oluşturur, bu da yapışmanın söz konusu olmadığı anlamına gelir. Jeneratör bir yüke bağlandığında burulma direnci oluşturur ve direncin gücü jeneratörün gücüne ve akımı alan yüke bağlıdır ve doğal olarak jeneratör ne kadar zayıfsa yük altında dönmesi o kadar kolay olur.

Daha fazla verimlilik için, jeneratörün tüm bobinlerinde akımın eksiden artıya ve tersi yönde senkronize bir değişimi olması gerekir, bu durumda ısınma ve kısa devre nedeniyle herhangi bir kayıp olmayacaktır. Bunu yapmak için, manyetik çiftlerin sayısının stator indüktörlerinin sayısına karşılık gelmesi gerekir, bu durumda devrenin tüm bölümü boyunca mıknatıslar bobinlere göre eşit şekilde geçecek ve darbelerdeki değişim netleşecektir. tüm bobinlerde, sanki bir bobindeymiş gibi.

Şimdi sarım için emaye telin dönüş sayısı ve kalınlığı hakkında. Bobindeki voltaj parametreleri sarım sayısına bağlıdır ve akım gücü kalınlığa bağlıdır, yani sarım sayısı arttıkça volt artar ve tel kalınlaştıkça amper-akım gücü artar. Genellikle için seri bağlantı Bobinler faz başına 60 turda sarılır ve telin kalınlığı, bobinler statora oturacak şekilde seçilir.

Bobinler yuvarlak sarılmışsa, yuvarlak mıknatıslar daha büyük olmamalıdır. iç çap Bobinlerin üst ve alt kısımları indüksiyona katılmadığından ve mıknatısın paralel dönüşlerinde akım uyarıldığından bobinler. Veya üçgen ve konik şekilli uzun bobinler sararlar, bu daha kalın bir tel kullanmanıza ve bunları statora yerleştirmenize veya bir yıldıza bağlarken rüzgara izin verir Daha gerilimi artırmak için döner.

Sanırım, bobinlerin manyetik çiftlerin sayısına oranı, şimdi de kutupların sayısı konusunda açık. Disklerdeki mıknatıslar alternatif kutuplarla düzenlenmiştir ve disklerdeki her mıknatıs çifti birbirini çekmelidir, yani, -++—++ vb. Açıktır ki, ne kadar çok manyetik kutup varsa, jeneratörün şarj için kabul edilebilir bir akım üretmeye başlama hızı da o kadar düşük olur. Ama çok büyük sayı Sınırlı stator boyutlarından dolayı bobin boyutları çok küçük olduğundan, mıknatısların tasarımlarda uygulanması genellikle zordur.

Genellikle 12 kutupla, yani 12 manyetik çift ve bobinle başlarlar. Bu tür jeneratörler iki ila üç bıçakla iyi çalışır. Ancak 2-3 kanadın bir dezavantajı vardır: Düşük rüzgarlarda zayıf başlarlar ve orta rüzgarlarda dengesiz çalışırlar, ancak artısı, iyi rüzgarlarda 500-800'e kadar oldukça yüksek hızlar kazanmalarıdır.

Neodim mıknatısları kullanan bir jeneratörün, örneğin bir rüzgar jeneratörünün yararlı olduğu artık şüphe götürmez. Evdeki tüm cihazlara bu şekilde enerji sağlamak mümkün olmasa bile uzun süreli kullanımla yine de avantajını ortaya koyacaktır. Cihazı kendiniz yapmak, çalışmayı daha ekonomik ve keyifli hale getirecektir.

Neodim mıknatısların özellikleri

Ama önce mıknatısların ne olduğunu öğrenelim. Çok uzun zaman önce ortaya çıkmadılar. Geçen yüzyılın doksanlı yıllarından beri mağazalardan mıknatıs satın almak mümkün oldu. Neodimyum, bor ve demirden yapılmıştır. Ana unsur elbette neodimyumdur. Mıknatısların muazzam bir yapışma kuvveti elde ettiği lantanit grubunun bir metalidir. Eğer iki parça alırsan büyük boy ve birbirlerini çekerlerse, onları birbirinden ayırmak neredeyse imkânsız olacaktır.

Çoğunlukla satışta elbette minyatür türler. Herhangi bir hediyelik eşya dükkanında bu metalden yapılmış topları (veya başka şekilleri) bulabilirsiniz. Yüksek fiyat Neodimyum mıknatıslar, hammaddelerin çıkarılmasının karmaşıklığından ve üretim teknolojisinden kaynaklanmaktadır. 3-5 milimetre çapında bir top yalnızca birkaç rubleye mal olacaksa, o zaman 20 milimetre ve üzeri çapa sahip bir mıknatıs için 500 ruble veya daha fazla ödemeniz gerekecektir.

Neodimyum mıknatıslar, işlemin oksijen olmadan, vakumda veya inert gazlı bir atmosferde gerçekleştiği özel fırınlarda üretilir. En yaygın olanı, alan vektörünün kalınlığın ölçüldüğü düzlemlerden biri boyunca yönlendirildiği eksenel mıknatıslanmaya sahip mıknatıslardır.

Neodimyum mıknatısların özellikleri çok değerlidir ancak onarılamayacak kadar kolaylıkla zarar görebilirler. Bu yüzden, tokatlamak onları tüm mülklerinden mahrum bırakabilir. Bu nedenle düşmelerden kaçınmaya çalışmalısınız. Ayrıca farklı türler seksen ila iki yüz elli derece arasında değişen bir sıcaklık sınırı vardır. Sınır sıcaklığının üzerindeki sıcaklıklarda mıknatıs özelliklerini kaybeder.

Doğru ve dikkatli kullanım, kaliteyi otuz yıl veya daha uzun süre korumanın anahtarıdır. Doğal mıknatıslanmanın giderilmesi yılda yalnızca yüzde birdir.

Neodim mıknatısların uygulanması

Genellikle fizik ve elektrik mühendisliği deneylerinde kullanılırlar. Ancak pratikte bu mıknatıslar zaten bulundu geniş uygulamaörneğin endüstride. Genellikle hediyelik eşya ürünlerinin bir parçası olarak bulunabilirler.

Yüksek derecede çekiş gücü, onları yeraltında bulunan metal nesneleri ararken çok faydalı kılar. Bu nedenle birçok arama motoru, savaş zamanlarından kalan ekipmanı bulmak için neodim mıknatıslar kullanan ekipmanlar kullanıyor.

Eğer yaşlıysa akustik hoparlörler Eğer zar zor çalışıyorlarsa, bazen ferrit mıknatıslara neodimyum mıknatıslar eklemeye değer ve ekipman tekrar harika ses çıkaracaktır.

Aynı şekilde motor veya jeneratör üzerindeki eski mıknatısları da değiştirmeyi deneyebilirsiniz. O zaman teknolojinin çok daha iyi çalışma şansı var. Tüketim daha da azalacak.

İnsanlık uzun süredir neodim mıknatıslar üzerinde araştırma yapıyor, bazılarının inandığı gibi, teknoloji pekala gerçek şeklini alabilir.

Tamamlanmış dikey yönelimli rüzgar jeneratörü

Rüzgar jeneratörlerine, özellikle son yıllar ilgi yeniden tazelendi. Daha kullanışlı ve pratik yeni modeller ortaya çıktı.

Yakın zamana kadar çoğunlukla üç kanatlı yatay rüzgar jeneratörleri kullanılıyordu. Rüzgar çarkı yataklarındaki ağır yük nedeniyle dikey tipler yayılmadı, bu da enerjiyi emen sürtünmenin artmasına neden oldu.

Ancak ilkelerin kullanılması sayesinde, neodim mıknatıslar üzerindeki bir rüzgar jeneratörü, belirgin bir serbest atalet dönüşüyle ​​​​tam olarak dikey olarak yönlendirilmiş olarak kullanılmaya başlandı. Şu anda kendini daha da kanıtladı yüksek verimlilik yatayla karşılaştırıldığında.

Manyetik kaldırma prensibi sayesinde kolay bir başlangıç ​​sağlanır. Düşük hızlarda nominal voltajı veren çok kutupluluk sayesinde dişli kutularından tamamen kurtulmak mümkündür.

Bazı cihazlar, rüzgar hızı saniyede yalnızca bir buçuk santimetre olduğunda çalışmaya başlayabiliyor ve saniyede yalnızca üç ila dört metreye ulaştığında, zaten cihazın ürettiği güce eşit olabiliyor.

Uygulama kapsamı

Böylece bir rüzgar jeneratörü gücüne bağlı olarak farklı binalara enerji sağlayabilir.

Şehir daireleri.

Özel evler, evler, mağazalar, araba yıkama yerleri.

Anaokulları, hastaneler, limanlar ve diğer şehir kurumları.

Avantajları

Cihazlar hazır olarak satın alınabilir veya bağımsız olarak yapılabilir. Bir rüzgar jeneratörü satın aldıktan sonra geriye kalan tek şey onu kurmaktır. Tüm ayarlar ve hizalamalar tamamlanmış olup, çeşitli iklim koşullarında testler yapılmıştır.

Dişli kutusu ve rulmanlar yerine kullanılan neodimyum mıknatıslar aşağıdaki sonuçları elde etmenizi sağlar:

sürtünme azalır ve tüm parçaların servis ömrü artar;

çalışma sırasında cihazın titreşimi ve gürültüsü kaybolur;

maliyet azalır;

enerji tasarrufu sağlanır;

Cihaza düzenli olarak bakım yapılmasına gerek yoktur.

Pili şarj eden yerleşik bir invertörün yanı sıra bir kontrol cihazı ile bir rüzgar jeneratörü satın alınabilir.

En yaygın modeller

Neodim mıknatıslı jeneratör tek veya çift montajlı olarak üretilebilmektedir. Tasarım, ana neodim mıknatıslara ek olarak ek ferrit mıknatıslar da içerebilir. Kanadın yüksekliği genellikle bir ila üç metre arasında değişir.

Daha güçlü modellerde çift sabitleme bulunur. Ayrıca ek ferrit mıknatıs jeneratörleri kuruludur ve farklı kanat yükseklikleri ve çapları vardır.

Ev yapımı tasarımlar

Herkesin rüzgarla çalışan neodim mıknatıslı bir jeneratör satın almaya gücünün yetmeyeceği göz önüne alındığında, genellikle yapıyı kendi elleriyle inşa etmeye karar verirler. düşünelim çeşitli seçenekler kolayca kendiniz yapabileceğiniz cihazlar.

DIY rüzgar jeneratörü

Sahip olmak dikey eksen rotasyon, genellikle üç ila altı bıçağa sahiptir. Tasarım bir stator, kanatlar (sabit ve dönen) ve bir rotor içerir. Rüzgar kanatları ve türbinin giriş ve çıkışını etkiler. Araba göbekleri bazen destek olarak kullanılır. Bu neodimyum mıknatıslı jeneratör sessizdir ve kuvvetli rüzgarlarda bile stabil kalır. Uzun bir direğe ihtiyacı yok. Çok hafif rüzgarlarda bile hareket başlar.

Sabit bir jeneratörün tasarımı ne olabilir?

Bir telin içinden geçen elektromotor kuvvetin, manyetik alanın değiştirilmesiyle üretildiği bilinmektedir. Sabit bir jeneratörün çekirdeğinde şunlar oluşturulur: elektronik kontrol mekanik olarak değil. Jeneratör akışı otomatik olarak kontrol eder, rezonans yaparak hareket eder ve çok fazla enerji tüketir. düşük güç. Salınımları, demir veya ferrit çekirdeklerin manyetik akılarını yanlara doğru saptırır. Salınım frekansı ne kadar yüksek olursa jeneratör gücü de o kadar güçlü olur. Çalıştırma jeneratöre kısa süreli bir darbe ile gerçekleştirilir.

Sürekli hareket makinesi nasıl yapılır

Neodim mıknatıslar çalışma prensibi itibariyle temelde aynı tiptedir. Standart seçenek eksenel tiptir.

Fren diskli bir araba göbeğine dayanmaktadır. Böyle bir üs güvenilir ve güçlü hale gelecektir.

Kullanmaya karar verirken göbek tamamen sökülerek yeterli yağlama olup olmadığı kontrol edilmeli, gerekiyorsa pası temizlenmelidir. Daha sonra bitmiş cihazın boyanması hoş olacak ve "ev gibi", bakımlı bir görünüm kazanacaktır.

Tek fazlı bir cihazda kutup sayısı mıknatıs sayısına eşit olmalıdır. Üç fazda iki/üç veya dört/üç oranına dikkat edilmelidir. Mıknatıslar alternatif kutuplarla yerleştirilir. Tam olarak konumlandırılmaları gerekir. Bunu yapmak için kağıda bir şablon çizebilir, kesebilir ve doğru bir şekilde diske aktarabilirsiniz.

Kutupların karışmasını önlemek için bir kalemle not alın. Bunu yapmak için mıknatıslar bir tarafa getirilir: çeken "+" işaretiyle, iten ise "-" ile işaretlenir. Mıknatısların çekmesi yani karşılıklı bulunanların farklı kutuplara sahip olması gerekir.

Genellikle süper yapıştırıcı veya benzeri bir şey kullanılır ve yapıştırıldıktan sonra, dışarı sızmaması için "kenarlıklar" yapıldıktan sonra mukavemeti artırmak için daha fazla epoksi reçine ile doldurulur.

Üç veya tek fazlı

Neodim mıknatıslara dayalı bir jeneratör genellikle yük altında titreşimle çalışacak şekilde tasarlanmıştır, çünkü sabit akım çıkışı sağlanamayacağından ani bir genliğe neden olur.

Ancak üç fazlı bir sistemde faz dengeleme sayesinde her zaman sabit güç garanti edilir. Bu nedenle herhangi bir titreşim veya vızıltı olmayacaktır. Ve işletme verimliliği tek faza göre yüzde elli daha yüksek olacaktır.

Bobinin ve düzeneğin geri kalanının sarılması

Neodimyum mıknatıslar kullanan bir jeneratörün hesaplanması esas olarak gözle yapılır. Ancak elbette doğruluk elde etmek daha iyidir. Örneğin, pil şarjının 100-150 rpm'de çalışmaya başlayacağı düşük hızlı bir cihaz için 1000 ila 1200 tur gerekli olacaktır. Toplam miktar bobin sayısına bölünür. Her birinde kaç tur gerekli olacak? Bobinler mümkün olan en kalın tel ile sarılır, çünkü daha az dirençle akım daha büyük olur (yüksek bir voltajla direnç tüm akımı alır).

Genellikle yuvarlak olanları kullanırlar, ancak uzun bobinleri sarmak daha iyidir. İç delik mıknatısın çapına eşit veya daha büyük olmalıdır. Ek olarak, en uygun mıknatıs disk yerine dikdörtgen şeklinde olacaktır, çünkü ilkinde manyetik alan uzunluğu boyunca gerilirken ikincisinde merkezde yoğunlaşmıştır.

Statorun kalınlığı mıknatısların kalınlığına eşit yapılır. Form için kontrplak kullanabilirsiniz. Fiberglas, mukavemet için alt kısmına ve bobinlerin üstüne yerleştirilir. Bobinler birbirine bağlanır ve her faz, daha sonra bir üçgen veya yıldızla bağlantı için çıkarılır.

Geriye kalan tek şey bir direk ve güvenilir bir temel oluşturmaktır.

Elbette bu, neodim mıknatıslara dayalı bir sürekli hareket makinesi değil. Ancak rüzgar jeneratörü kullanıldığında tasarruf sağlanacaktır.

Neodim mıknatıslardan bir yel değirmeni için düşük hızlı bir jeneratör nasıl yapılır. Ev yapımı jeneratör bir yel değirmeni için diyagramlar, fotoğraflar, videolar.

Yapmak için ev yapımı yel değirmeni Her şeyden önce bir jeneratör gereklidir ve düşük hızlı olanı tercih edilir. Asıl sorun da bu; böyle bir jeneratörü bulmak oldukça zor. Akla gelen ilk şey standart bir araba jeneratörü almaktır, ancak tüm araba jeneratörleri yüksek hızlar için tasarlanmıştır; akü şarjı 1000 rpm'de başlar. Bir yel değirmenine kendi kendine jeneratör kurarsanız, bu tür hızlara ulaşmak zor olacaktır; kayış veya zincir tahrikli ek bir kasnak yapmanız gerekecektir, tüm bunlar tasarımı karmaşıklaştırır ve ağırlaştırır.

Bir yel değirmeni düşük hızlı bir jeneratör gerektirir, en iyi seçenek neodim mıknatıslı eksenel tip jeneratör. Böyle bir jeneratör olmadığından uygun fiyat Piyasada satılan neredeyse hiç yok; eksenel jeneratörü kendiniz yapabilirsiniz.

İÇİNDE bu durumda stator bobinli bir disk olacak, rotor ise kalıcı mıknatıslı iki disk olacaktır. Rotor döndüğünde aküleri şarj etmek için ihtiyacımız olan akım stator bobinlerinde üretilecektir.

Ev yapımı jeneratör: stator yapımı.

Jeneratörün sabit kısmı olan stator, rotor mıknatıslarının karşısına yerleştirilen bobinlerden oluşur. İç boyut bobinler genellikle rotorda kullanılan mıknatısların dış boyutuna eşittir.

Bobinleri sarmak için basit bir cihaz yapılabilir.

Bobinler için bakır telin kalınlığı yaklaşık 0,7 mm olup, bobinlerdeki sarım sayıları tek tek sayılmalı, tüm bobinlerdeki toplam sarım sayısı en az 1200 olmalıdır.

Bobinler statorun üzerine yerleştirilir; jeneratörün kaç faza sahip olacağına bağlı olarak bobin terminalleri iki şekilde bağlanabilir.

Rüzgar jeneratörü için üç fazlı bir jeneratör daha verimli olacaktır, bu nedenle bobinlerin yıldız tipinde bağlanması önerilir.

Bobinleri statora sabitlemek için epoksi reçine ile doldurulur. Bunu yapmak için, sıvı reçinenin yayılmaması için bir kontrplak parçasından dökmek için bir kalıp yapmanız gerekir, kenarları hamuru veya benzer malzeme. Bu aşamada statorun takılması için pabuçların sağlanması gerekmektedir.

Tamamen düz bir düzlem elde etmek önemlidir, bu nedenle matrisi bobinlerle dökmeden önce düz bir yüzeye yerleştirilmelidir. Dökmeden önce, bobinler bir multimetre ile dikkatlice kontrol edilmeli ve rotor mıknatısları bobinlerin karşısında olacak şekilde matris üzerine bir daire şeklinde yerleştirilmelidir.

Matrise sıvı dökülür epoksi reçine Bobinlerin kenarı ile aynı hizada, kalıbı doldurmadan önce Vazelin ile yağlamanız gerekir.

Reçine tamamen sertleştiğinde matrisi söküp bitmiş statoru bobinlerle çıkarıyoruz.

Stator, jeneratör mahfazasına cıvatalar veya somunlu saplamalar kullanılarak sabitlenir.

Bu tasarımda rotor çift taraflı olacak, bobinli stator ise mıknatıslı dönen disklerin arasında ortada yer alacaktır.

Her göbek diskinde mıknatıslar, kutupları sırayla değiştirerek bir daire içine yerleştirilmelidir.

Rotor diskleri takıldığında mıknatısların farklı kutuplarla birbirlerine doğru yönlendirilmesi gerekir.

Mıknatısların süper yapıştırıcı ile disklere yapıştırılması ve epoksi reçine ile doldurulması gerekir, üst kısım mıknatıslar açıkta kalmalıdır.

Ev yapımı bir video oluşturucu için rotor yapmak.

Statoru rüzgar jeneratörüne sabitlemek için metal bir taban yapmanız gerekir, stator ona cıvatalar veya saplamalar kullanılarak bağlanır.

Tüm yapıyı monte ediyoruz, ancak stator ile rotor arasında minimum bir boşluk bırakmanız gerekir; boşluk ne kadar küçük olursa, jeneratör o kadar verimli enerji üretir. Bobinlerin çıkışına bir diyot köprüsü bağlanmalıdır.

Sonuç olarak neodim mıknatıslar kullanan eksenel bir jeneratör elde edeceksiniz. Ev yapımı bir jeneratör düşük hızlarda çalışabilir ve yine de aküleri şarj etmek için yeterli enerji üretebilir; bu, zayıf rüzgarların hakim olduğu bölgelere rüzgar jeneratörü kurarken önemlidir.

Yel değirmeni jeneratörü videosu.

2,5 kW'lık bir yel değirmeni videosu için ev yapımı jeneratör.

Bu makale, metalsiz statorlu neodim mıknatıslar kullanan eksenel bir rüzgar jeneratörünün oluşturulmasına ayrılmıştır. Bu tasarımın yel değirmenleri, neodim mıknatısların artan kullanılabilirliği nedeniyle özellikle popüler hale geldi.

Bu modelin yel değirmenini inşa etmek için kullanılan malzemeler ve aletler:

1) fren diskli bir arabanın göbeği.
2) metal bir fırçayla delin.
3) 25 x 8 mm ölçülerinde 20 neodimyum mıknatıs.
4) epoksi reçine
5) sakız
6) PVC boru 160 mm çap
7) el vinci
8) 6 metre uzunluğunda metal boru

Bir rüzgar türbini inşa etmenin ana aşamalarına bakalım.

Jeneratör, fren diskli bir araba göbeğine dayanıyordu. Ana parça fabrikada üretildiğinden bu, kalite ve güvenilirliğin garantisi olacaktır. Göbek tamamen söküldü, içindeki yatakların sağlamlığı kontrol edildi ve yağlandı. Göbek eski bir arabadan çıkarıldığı için pasın, yazarın bir matkaba taktığı bir fırça kullanılarak temizlenmesi gerekiyordu.
Aşağıda hub'ın bir fotoğrafı bulunmaktadır.

Daha sonra yazar rotor disklerine mıknatıs yerleştirmeye devam etti. 20 adet mıknatıs kullanıldı. Ayrıca, şunu belirtmek önemlidir: tek fazlı jeneratörİlgili mıknatısların sayısı kutup sayısına eşittir; iki fazlı bir bobin için oran üç ila iki veya dört kutup/üç bobin olacaktır. Mıknatıslar alternatif kutuplu disklere monte edilmelidir. Doğruluğu korumak için, kağıt üzerinde bir yerleşim şablonu oluşturmanız veya doğrudan diskin üzerine sektör çizgileri çizmeniz gerekir.

Yazar, 100-150 rpm'de başlayacak olan 12. pilin şarjını hesaplarken bobinlerde 1000-1200 dönüş yaptı. Yazar, bobinleri sararken direnci önlemek için izin verilen maksimum tel kalınlığını kullandı.
Teli makaralara sarmak için yazar, ev yapımı makine, fotoğrafları aşağıda sunulmaktadır.

Statorun kalınlığı, kurulumda yer alan mıknatısların kalınlığına eşit olmalıdır.

Dökmeden önce bobinler tam olarak sabitlenmeli ve telleri bir yıldız veya üçgenle bağlamak için uçları kalıptan çıkarılmalıdır.

Jeneratörün ana kısmı monte edildikten sonra yazar çalışmasını ölçtü ve test etti. Jeneratör manuel olarak döndürüldüğünde 40 volt voltaj ve 10 amper akım üretir.

Çağımızda bilgisayar teknolojisi ve yüksek teknoloji Birçoğu alternatif enerji kaynakları hakkında düşünmeye başladı - sonuçta dünyanın iç zenginlikleri sınırsız değil. Hava kütlelerinin hareketinin enerjisini böyle bir kaynak olarak kullanma fikri yeni olmaktan uzaktır, ancak yalnızca zamanımızda daha açık (pratik kullanım açısından) ana hatları almaya başlıyor. Artık yeni teknolojilerin kullanımı sayesinde inşaat malzemeleri hatta komşu bir ülkenin topraklarındaki bir ev için kurulan bir rüzgar türbini için bu tür kurulumları özel kişiler tarafından kullanılmak üzere satın almak (veya üretmek) bile mümkün hale geldi. yazlıkİzleyici kalabalığı artık bakmaya gelmiyor; böyle bir manzara neredeyse sıradan hale gelmeye başlıyor.

Rüzgar türbinlerinin bazı bileşenleri ve düzenekleri kökten değişti. Eğer eskiden jeneratördü Yel değirmeni, çalışma sırasında oldukça gürültülü olan fırça veya halka akım toplayıcılara sahip standart bir tasarımdı (bu nedenle böyle bir ünitenin konut sektörüne kurulması imkansız kabul ediliyordu), ancak şimdi, ağır hizmet tipi neodimyum mıknatısların ortaya çıkmasıyla,

10 yıl içinde gücünün yalnızca yüzde 1'ini kaybeden olası üretim neredeyse sessiz ve minimum rüzgar yüküyle (0,5-2,5 m/s) çalışan tek veya üç fazlı jeneratörler. Rüzgar çarkı tasarımı alanında da ciddi yenilikler ortaya çıktı. Daha önce dönme ekseninin paralel (Dünyaya göre) düzenine sahip bir rüzgar jeneratörünün tasarımı yaygın olarak kullanılmışsa,

Günümüzde eksenel dikey rüzgar değirmeni kullanan tasarımlar giderek daha popüler hale geliyor.

Bu tasarımın kullanımı çeşitli faktörlerden kaynaklanmaktadır: hava akışına yönlendirilen ve onu kesen yatay dönme eksenine sahip bir rüzgar çarkının kanatları, yüksek seviye gürültü (yaklaşık 70 ve bazı durumlarda daha fazla desibel); böyle bir rüzgar çarkıyla donatılmış bir jeneratörü "çalıştırmak" için oldukça güçlü bir hava akışı gerekir - yaklaşık 8-10 m/s (gezegende rüzgarın sürekli olarak bu hızda eseceği bir alan bulmaya çalışın!), sonuç olarak bu tür yapıların yerini belirlemek için uzun direklerin kullanılması; rüzgar çarkını "rüzgar yönünde" monte etmek için özel "yönlendirme" mekanizmalarının kullanılması gerekir; Ayrıca bazı durumlarda fren sistemine ihtiyaç duyulur. kuvvetli rüzgar. Dikey dönme eksenine sahip eksenel bir rüzgar jeneratörünün tasarımı tüm bu dezavantajlara sahip değildir (fotoğrafa bakın). Yapının yerden yükseğe kaldırılmasına gerek yoktur - 1-4 metre yeterlidir (1,5 kW'lık bir jeneratör için); rüzgar çarkı kanadının yüksekliği yaklaşık 1 metredir (aynı güçte ancak yatay pervane eksenine sahip bir jeneratör için 3 metreye karşılık); Yüke yeterli gücü sağlayabilen böyle bir ünitenin döndürülmesi için hafif bir esinti (1,5 m/s) yeterlidir. Tüm bu faktörler, eviniz için bu tür rüzgar türbinlerini satın almak veya bağımsız olarak üretmek için güvenilir bir ön koşuldur.

Ortaya çıkan enerji, doğrudan (bir invertör kullanılarak) ev amaçları için kolayca kullanılabilir ve depolanabilir (piller). Rüzgar türbinlerinin ve bataryaların gücü (sayı) basit formüller kullanılarak hesaplanabilir: Wtotal = Wload * (1,3 veya 1,5) - bu değer bölgenizdeki "rüzgar kaynaklarına" bağlıdır. Gerekli bataryaların sayısı da yaklaşık olarak hesaplanabilir. Rüzgarsız gün sayısı için günlük ihtiyacınız olan gücü (W) çarparak hesaplayın. Ek olarak, yükün enerji yoğun bir soğutucuya batırılmış düşük voltajlı ısıtıcılar (ısıtma elemanları) olduğu ev yapımı işçilerin uygulamasında rüzgar jeneratörlerini kullanan ev ısıtma planları ortaya çıktı. Rüzgar jeneratörleri ve güneş panellerinin birlikte kullanıldığı hibrit alternatif enerji tedarik planlarının kullanılması da tavsiye edilebilir - “Güneş pilleri” duyuru makalemize bakın. Sonuç olarak küçük ama çok önemli bir açıklama yapmak istiyorum: kendi kendine üretim rüzgar jeneratörleri, güçlü neodimyum mıknatıslarla çalışırken güvenlik kurallarına uyun - hasarlı bir TV, deforme olmuş bir buzdolabı kapısı veya en sevdiğiniz araba en kötü şey değildir. Çok daha kötüsü, iki mıknatıs arasına sıkıştırılmış veya keskin bir cisimle delinmiş parmak kemiklerinin ezilmesidir. metal aletler eller - tezgahın üzerinde duran bir bıçağın aniden havalanması ve yarım metre mesafeden mıknatıs içeren elinize yapışması pek hoş değil. Mıknatısları ısıtmayın veya güçlü şok yükleri uygulamayın - ısıtma (işleme sonucunda) manyetik özelliklerin kaybına neden olur ve güçlü ısıtma, toksik maddelerin açığa çıkmasına neden olarak tutuşmaya neden olur. Ne, seni korkuttuk mu? Üzülmeyin - yukarıdaki kuralların tümüne uymak, yaralanmaları ve maddi hasarları önlemenizi sağlayacaktır ve eviniz için üretilen ünite, sorunsuz çalışmasıyla sizi memnun edecektir! Makalenin yazarı: Elektrodych.