Για την οδήγηση της γεννήτριας ανέμου, κατασκευάζεται στροβίλος τύπου στροφέα με κατακόρυφο άξονα περιστροφής. Αυτός ο τύπος ρότορα είναι πολύ ισχυρός και ανθεκτικός, έχει σχετικά χαμηλή ταχύτητα περιστροφής και μπορεί εύκολα να γίνει μέσα σπίτι συνθήκες χωρίς αναρτήρα με το αεροδυναμικό προφίλ της πτέρυγας και άλλα προβλήματα που σχετίζονται με την κατασκευή της έλικας για μια γεννήτρια αιολικής ενέργειας με έναν οριζόντιο άξονα περιστροφής. Επιπλέον, ένας τέτοιος στρόβιλος λειτουργεί σχεδόν σιωπηλά και ανεξάρτητα από το πού φυσάει ο άνεμος. Το έργο είναι πρακτικά ανεξάρτητο από τις αναταράξεις και τις συχνές αλλαγές στη δύναμη και κατεύθυνση του ανέμου. Ο στρόβιλος χαρακτηρίζεται από υψηλές ροπές εκκίνησης, λειτουργία σε σχετικά χαμηλές ταχύτητες. Η απόδοση αυτής της τουρμπίνας είναι μικρή, αλλά αυτό είναι αρκετό για να τροφοδοτήσει συσκευές χαμηλής ισχύος, όλα αποδίδουν με την απλότητα και την αξιοπιστία του σχεδιασμού.
Ηλεκτρική γεννήτρια
Ως γεννήτρια χρησιμοποιείται ένας τροποποιημένος συμπαγής μόνιμος εκκινητής αυτοκινήτου εκκίνησης. Έξοδος γεννήτριας: εναλλασσόμενο ρεύμα με ισχύ 1,0 ... 6,5 W (ανάλογα με την ταχύτητα του ανέμου).
Μια παραλλαγή της μετατροπής ενός εκκινητή σε μια γεννήτρια περιγράφεται στο άρθρο: Εναλλάκτης από τον εκκινητή
Κάνοντας μια ανεμογεννήτρια
Αυτή η ανεμογεννήτρια είναι σχεδόν άχρηστη και εύκολη στην κατασκευή.
Ο σχεδιασμός του στροβίλου αποτελείται από δύο ή περισσότερους μισούς κυλίνδρους τοποθετημένους σε κατακόρυφο άξονα. Ο ρότορας περιστρέφεται λόγω της διαφορετικής αντοχής του ανέμου σε κάθε μία από τις λεπίδες που γυρίζουν στον άνεμο με διαφορετικές καμπύλες. Η απόδοση του δρομέα αυξάνεται ελαφρά λόγω του κεντρικού διακένου μεταξύ των λεπίδων, δεδομένου ότι μια ορισμένη ποσότητα αέρα επιδρά επιπρόσθετα στη δεύτερη λεπίδα όταν φεύγει από την πρώτη.
Η γεννήτρια είναι στερεωμένη στη σχάρα για τον άξονα εξόδου, μέσω του οποίου βγαίνει το σύρμα με το ληφθέν ρεύμα. Αυτός ο σχεδιασμός εξαλείφει την επαφή ολίσθησης για την αφαίρεση του ρεύματος. Ο στροβίλος στροβίλου τοποθετείται στο περίβλημα της γεννήτριας και στερεώνεται στα ελεύθερα άκρα των στηριγμάτων τοποθέτησης.
Ένας δίσκος διαμέτρου 280 ... 330 mm ή τετράγωνης πλάκας εγγεγραμμένης σε αυτή τη διάμετρο κόβεται από ένα φύλλο αλουμινίου πάχους 1,5 mm.
Όσον αφορά το κέντρο του δίσκου, για την τοποθέτηση των πτερυγίων και δύο οπών (συμμετρικά προς το κέντρο), για την στερέωση του στροβίλου στη γεννήτρια, επισημαίνονται και τρυπιούνται πέντε οπές (μία στο κέντρο και 4 στις γωνίες της πλάκας).
Στις οπές που βρίσκονται στις γωνίες της πλάκας, τοποθετούνται μικρές γωνίες αλουμινίου, με πάχος 1,0 ... 1,5 mm, για τη στερέωση των λεπίδων.
Κάνουμε πτερύγια στροβίλων από ένα κουτί με διάμετρο 160 mm και ύψος 160 mm. Το βάζο κόβεται κατά μήκος του άξονα στο μισό, οδηγώντας σε δύο πανομοιότυπες λεπίδες. Οι άκρες του δοχείου μετά το κόψιμο, σε πλάτος 3 ... 5 mm, κάμπτονται κατά 180 μοίρες και συμπιέζονται για την ενίσχυση της ακμής και την εξάλειψη των αιχμηρών ακμών κοπής.
Και τα δύο πτερύγια στροβίλου, από την πλευρά του ανοικτού τμήματος του δοχείου, αλληλοσυνδέονται με έναν βραχίονα σχήματος U με ένα άνοιγμα στη μέση. Ο βραχυκυκλωτήρας σχηματίζει ένα κενό πλάτους 32 mm, μεταξύ του κεντρικού τμήματος των λεπίδων, για να αυξήσει την απόδοση του ρότορα.
Στην αντίθετη πλευρά του δοχείου (στο κάτω μέρος), τα πτερύγια αλληλοσυνδέονται με βραχίονα ελαχίστου μήκους. Σε αυτή την περίπτωση, διατηρείται ένα διάκενο πλάτους 32 mm σε όλο το μήκος της λεπίδας.
Το συναρμολογημένο μπλοκ λεπίδων συναρμολογείται και τοποθετείται στο δίσκο σε τρία σημεία - για την κεντρική οπή του βραχυκυκλωτήρα και τις προρυθμισμένες γωνίες αλουμινίου. Τα πτερύγια του στροβίλου στερεώνονται στην πλάκα αυστηρά το ένα έναντι του άλλου.
Για να συνδέσετε όλα τα εξαρτήματα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πριτσίνια, βίδες με αυτοκόλλητη βίδα, βιδωτή σύνδεση M3 ή M4, γωνίες ή εφαρμόστε άλλες μεθόδους.
Μια γεννήτρια εγκαθίσταται στις οπές, στην άλλη πλευρά του δίσκου, και στερεώνεται με παξιμάδια στα ελεύθερα άκρα των στηριγμάτων στήριξης.
Για αξιόπιστη αυτόματη εκκίνηση της ανεμογεννήτριας, είναι απαραίτητο να προστεθεί μια δεύτερη παρόμοια σειρά λεπίδων στον στρόβιλο. Σε αυτή την περίπτωση, οι λεπίδες της δεύτερης βαθμίδας μετατοπίζονται κατά μήκος του άξονα σε σχέση με τις λεπίδες της πρώτης βαθμίδας κατά γωνία 90 μοιρών. Το αποτέλεσμα είναι ένας ρότορας τεσσάρων λεπίδων. Αυτό εξασφαλίζει ότι υπάρχει πάντα τουλάχιστον μία λεπίδα που είναι ικανή να πιάσει τον άνεμο και να δώσει στον στρόβιλο μια ώθηση για περιστροφή.
Για να μειωθεί το μέγεθος της γεννήτριας ανέμου, η δεύτερη βαθμίδα των πτερυγίων του στροβίλου μπορεί να κατασκευαστεί και να στερεωθεί γύρω από τη γεννήτρια. Κατασκευάζουμε δύο λεπίδες πλάτους 100 mm (ύψος γεννήτριας) μήκους 240 mm (παρόμοιο με το μήκος της πρώτης λεπίδας) από φύλλο αλουμινίου πάχους 1,0 mm. Λυγίστε τις λεπίδες κατά μήκος ακτίνας 80 mm, παρόμοια με τις λεπίδες της πρώτης βαθμίδας.
Κάθε λεπίδα της δεύτερης (κατώτερης) βαθμίδας στερεώνεται χρησιμοποιώντας δύο γωνίες.
Το ένα εγκαθίσταται σε μια ελεύθερη οπή στην περιφέρεια του δίσκου, παρόμοια με τη στερέωση των επάνω λεπίδων, αλλά με μετατόπιση 90 μοιρών. Η δεύτερη γωνία είναι σταθερή στην ακίδα της εγκατεστημένης γεννήτριας. Στη φωτογραφία, για λόγους σαφήνειας, η τοποθέτηση των κάτω λεπίδων, η γεννήτρια αφαιρείται.
Για την δομική αντοχή, μετά από γενική συναρμολόγηση, και τα δύο πτερύγια της κατώτερης βαθμίδας, μέσω των ανοιγμάτων στο κάτω μέρος των λεπίδων, προσελκύονται επιπλέον από τη γεννήτρια με συρμάτινο σφιγκτήρα.
Μετά τη συναρμολόγηση του στροβίλου και την τοποθέτησή του στη γεννήτρια, ο σχεδιασμός αυτός αποδείχθηκε:
Οι δοκιμές που έγιναν στη φύση έδειξαν ότι ο σχεδιασμός της ανεμογεννήτριας είναι λειτουργικός, αλλά δεν αρχίζει καλά στις χαμηλές ταχύτητες του ανέμου. Ως εκ τούτου, στην επάνω βαθμίδα των πτερυγίων του στροβίλου, επιπλέον των δύο διαθέσιμων, προστίθενται δύο ακόμη πτερύγια (όμοια με τα υπάρχοντα) ή από φύλλο αλουμινίου πάχους 1,0 mm, παρόμοιο με το σχέδιο και το μέγεθος. Οι κατώτερες βαθμίδες είναι κάπως επιμήκεις για να αυξήσουν τη ροπή εκκίνησης.
Εγχειρίδιο λειτουργίας ανεμογεννητριών