Πιθανώς πολλοί ενδιαφέρονται για τη δυνατότητα χρήσης εναλλακτικής ενέργειας. Ο συγγραφέας αυτής της συσκευής είναι μόνο ένας από αυτούς, διάβασε επίσης διάφορα άρθρα στο Διαδίκτυο αφιερωμένα στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Ενδιαφερόταν ιδιαίτερα για τη χρήση αιολικής ενέργειας, καθώς στην περιοχή του οι άνεμοι είναι αρκετά ισχυροί και συνειδητοποίησε αμέσως ότι ο σωστός σχεδιασμός της γεννήτριας ανέμου θα έδινε μια αρκετά μεγάλη ποσότητα ενέργειας.
Έχοντας εξοικειωθεί με τους κύριους τύπους ανεμόμυλων και τις γεννήτριες που χρησιμοποιούνται σε αυτά, ο συγγραφέας εγκαταστάθηκε σε μια αξονική γεννήτρια με μαγνήτες φερρίτη.
Υλικά που χρησιμοποιήθηκαν από τον δημιουργό για τη δημιουργία αυτής της γεννήτριας:
1) μεταλλικό σωλήνα
2) ρουλεμάν
3) φουρκέτα
4) λεπίδες με διαμάντια διαμέτρου 22 cm
5) 40 μαγνήτες φερρίτη
6) εποξειδική ρητίνη
7) σύρμα πάχους 0,5 mm
8) μεταλλική γωνία
9) κατσαβίδι
10) κόντρα πλακέ
11) παζλ
Ας εξετάσουμε λεπτομερέστερα το σχεδιασμό αυτού του μοντέλου της γεννήτριας, καθώς και τα κύρια στάδια της συναρμολόγησης της.
Αυτή η γεννήτρια κατασκευάστηκε εξ ολοκλήρου από το μηδέν. Η βάση του ήταν ο κόμβος, ο οποίος ο συγγραφέας συγκροτήθηκε ανεξάρτητα από ένα τμήμα σωλήνων. Στο σωλήνα αυτό τοποθετήθηκαν ρουλεμάν και ράβδος. Έχοντας συγκολλήσει διάφορα τμήματα της γωνίας σε αυτόν τον σωλήνα, ο συντάκτης έλαβε μια έτοιμη βάση για τη στερέωση του στάτη του μελλοντικού γεννήτρια του ανεμόμυλου του.
Διανομέας και γωνίες για τη στερέωση του στάτορα, σήμανση πριν από τη συγκόλληση
Ο συγγραφέας αποφάσισε να χρησιμοποιήσει δίσκους διαμαντιού με διάμετρο περίπου 220 mm ως ρότορες γεννήτριας. Για να ρυθμίσουν με ακρίβεια όλους τους μαγνήτες φερρίτη πάνω τους, ο συγγραφέας τους επέσυρε με τέτοιο τρόπο ώστε να αποκτήσουν είκοσι ταυτόσημους τομείς στους οποίους οι μαγνήτες είχαν τοποθετηθεί. Προκειμένου οι μαγνήτες να τοποθετηθούν με ασφάλεια στους δίσκους, ο συγγραφέας χρησιμοποίησε σούπερ κόλλα και εποξικά: για τους εκκινητές, οι μαγνήτες στερεώθηκαν με μία σταγόνα σούπερ κόλλας και έπειτα γεμίζουν με εποξική ρητίνη.
Εγκατάσταση μαγνητών στους δίσκους ρότορα:
Έτσι οι δίσκοι του ρότορα θα σταθούν περίπου:
Για να κάνει τον στάτορα, ο συγγραφέας έκανε ένα μικρό σταθεροποιητή με τη μορφή ενός πλαισίου.
Στέλεχος για σπείρες περιέλιξης
Ο συγγραφέας χρειάστηκε αυτό το πλαίσιο για να βγάλει 15 πηνία καλωδίων πιο εύκολα και πιο άνετα. Είναι αυτός ο αριθμός των ρόλων που ο συγγραφέας αποφάσισε να χρησιμοποιήσει για να δημιουργήσει έναν στάτορα. Η συσκευή τύλιξης φορέθηκε σε ένα κατσαβίδι, μετά την οποία ανάβει και ο συγγραφέας περιτύλιξε 325 στροφές καλωδίου πάχους 0,5 mm. Ο συγγραφέας καθορίζει έναν τόσο μεγάλο αριθμό σπειρών σύρματος για πηνία που οι μαγνήτες φερρίτη που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία της γεννήτριας είναι μάλλον αδύναμοι. Το ολικό πάχος των πηνίων ήταν 9 mm. Ως εκ τούτου, οι μετρήσεις της αντίστασης μιας φάσης έδειξαν μια τιμή 18,5 Ohms, η οποία δεν είναι κατανοητά ο καλύτερος δείκτης για την κατασκευή μιας γεννήτριας, αλλά χάρη σε αυτό το σχέδιο των πηνίων, η τάση θα είναι εντός των κανονικών ορίων και κατάλληλη για τη φόρτιση των μπαταριών.
Έτοιμα έλικτρα στάτη, σύρμα 0,5 mm, 325 στροφές έκαστο, πάχος 9 mm:
Αφού οι ρόλοι ήταν εντελώς έτοιμοι, ο συγγραφέας αποφάσισε να ξεκινήσει την κατασκευή ενός στάτορα βασισμένου σε αυτά. Αρχικά, ο συγγραφέας πήρε ένα φύλλο κόντρα πλακέ και έκοψε το απαραίτητο σχήμα για τον στάτορα. Σε αυτή τη μορφή, ο συγγραφέας σχεδιάζει να τοποθετήσει τα πηνία και να τα γεμίσει με εποξικά. Για να διευκολυνθεί τότε ο διαχωρισμός του στάτορα από το καλούπι, ο συντάκτης κάλυψε το κενό κόντρα πλακέ με ταινία. Μετά από αυτό, και τα έξι σύρματα από τις φάσεις ήταν συνδεδεμένα μεταξύ τους και όλα πλημμύρισαν με εποξειδική ρητίνη.
Σπείρες στάτορα πριν από χύτευση εποξειδικής ρητίνης:
Ένα καλούπι για χύτευση στάτορα, ένα πρότυπο με μια μεμβράνη κάτω από τον πυθμένα, τα άκρα του καλουπιού είναι κολλημένα με ταινία:
Όταν το σχήμα σκληρύνθηκε, ο συγγραφέας το διαχώρισε από το κομμάτι εργασίας και έλαβε ένα έτοιμο στάτορα. Το επόμενο βήμα, ο συντάκτης συγκέντρωσε όλα τα μέρη της γεννήτριας μαζί και το έλεγξε με το χέρι. Έτσι, όταν συνδέεται σε ένα τρίγωνο και περιστρέφει τη γεννήτρια με το χέρι, το ρεύμα βραχυκυκλώματος αποδείχθηκε περίπου 1,5 αμπέρ και τάση 15 βολτ. Ο συγγραφέας εξέτασε επίσης τη γεννήτρια με ένα κατσαβίδι. Για αυτό, το κατσαβίδι συνδέθηκε ειδικά με τη γεννήτρια και ο συγγραφέας κατόρθωσε να στρέψει τις στροφές μέχρι 700 σ.α.λ. και να πάρει τάση 47 βολτ.
Έτοιμη αξονική γεννήτρια στάτορα:
Γενική άποψη της τελικής γεννήτριας για έναν ανεμόμυλο
Στη συνέχεια, ο συγγραφέας προχώρησε στη συναρμολόγηση της επιλογής μιας κατάλληλης βίδας για αυτό το μοντέλο γεννήτριας. Διάφορες βίδες κατασκευάστηκαν από σωλήνα PVC με διάμετρο 110 mm. Ωστόσο, τέτοιες βίδες δεν έδωσαν τα απαραίτητα αποτελέσματα, αφού ήταν πολύ αργά και δεν ανέπτυξαν τις απαραίτητες ταχύτητες για την πλήρη λειτουργία της γεννήτριας.
Γεννήτρια με βίδα πριν από την εγκατάσταση στον ιστό:
Έλικα χαμηλής ταχύτητας έξι λεπίδων για μια ανεμογεννήτρια:
Έλικα τριών λεπίδων μιας ανεμογεννήτριας:
Ως αποτέλεσμα, κατασκευάστηκε μια τρυπητή έλικα για έναν ανεμόμυλο με βάση αυτή τη γεννήτρια, με την οποία μπορεί να λειτουργήσει η γεννήτρια. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι οι δοκιμές του συγγραφέα σε αυτή τη βίδα έχουν τελειώσει. Δεδομένου ότι, σύμφωνα με τον συγγραφέα, μολονότι η γεννήτρια αποδείχθηκε αδύναμη λόγω των μαγνητών φερρίτη, εξακολουθεί να λειτουργεί και επομένως είναι δυνατή η επίτευξη 30 watts ισχύος από τη γεννήτρια αυτή με κατάλληλη βίδα που θα αποκαλύψει πλήρως το δυναμικό εγκατάστασης.