Aksiaalityyppinen tuuligeneraattori, joka perustuu valmiin napaan ja kolmivaihegeneraattoriin, joka sisältää 15 kelaa, jotka on kierretty 0,7 mm: n langalla 70 kierrosta. Tämän generaattorin roottorissa on 20 paria magneetteja, joiden mitat ovat 20 x 5 mm, ja staattorin paksuus on 8 mm. Tämä malli käyttää kaksiteräistä potkuria ja suojajärjestelmää voimakkaiden tuulien varalta.
Tämän tuuligeneraattorin rakentamiseen käytetyt materiaalit ja kokoonpanot:
1) auton napa
2) epoksihartsi
3) metalliset kulmat
4) magneetteja, joiden koko on 20 x 5 mm, 40 kappaleena
5) putki 20
6) superliima
7) vaseliini
8) "puristuvan" perävaunun laivasto
9) vaneri
10) laminaatti 8 mm
11) lanka 0,7 mm paksu
Tarkastellaan yksityiskohtaisemmin tämän tuuligeneraattorimallin rakentamisen päävaiheita ja suunnitteluominaisuuksia.
Aluksi kirjoittaja otti käämityskelat staattorille. Tämän prosessin helpottamiseksi kirjoittaja teki erityisen sovittaminen:
Valmistajana valmistaja käytti putkea, jonka halkaisija oli 20 mm, joten se sopii vain magneettien kokoon. Kirjailija päätti tehdä 7 mm paksut kelat.
Toinen kuva kotitekoisesta kelaimurista:
Kirjailija huomauttaa, että tämän improvisoiduista materiaaleista kootun koneen ansiosta kelajen käämitys kulki ilman erityisiä vaikeuksia. Tärkeintä on käämittää käämit ympäri pyöreiksi, jolloin saadaan pieni venytys siten, että kelat painetaan tiiviimmin toisiaan vasten.
Joten kirjoittaja alkoi valmistaa käämejä generaattorille. Jotta kelat eivät pudonnut käämityksen jälkeen, tekijä rasvasi ne muovisella liimalla ja kääri ne myös ikkunateipillä. Käämien käämitykseen kirjailija käytti 0,7 mm paksua lankaa, 70 kierrosta kelaa kohti. Vaikka lopullisen kokoonpanon jälkeen kirjoittaja päätti, että jokaisesta oli tehtävä 90 kierrosta, tämä sallii voittaa jännitteellä.
Seuraavaksi tehtiin muotti staattorin täyttämiseksi. Kirjailija päätti tehdä muotin vanerialustalle. Tätä varten vaneri merkittiin vanerille, joka sijoittaa kelat tarkemmin. Muotin keskiosa on valmistettu 8 mm paksusta laminaatista. Estääkseen epoksin tarttumisen muottiin, tekijä voiteli sen vaseliinilla, mikä helpottaa sitten staattorin poistamista työkappaleesta epoksin kovettumisen jälkeen.
Lankoille tehtiin erityisiä uria hiomakoneella.
Staattoria täyttäessään kirjailija kasvatti staattorin lujuutta lasikuitulla. Asennettuaan lasikuitun verkon staattorin kummallekin puolelle, kirjoittaja veti kannen esiporattujen reikien läpi ja jätti staattorin jäähtymään.
Staattorikäämit oli kytketty vaiheeseen, kaikki kuusi vaihetta vaijeista johdettiin urien läpi, minkä jälkeen johdot rasvattiin plastiliinilla niin, että hartsi ei vuotanut. Myöhemmin kirjailija yhdisti vaiheet tähdellä.
Seuraavana päivänä staattori poistettiin muotista, ja kirjoittaja reunoilla työskenteli hieman tasaisuuden saavuttamiseksi. Kirjailija päätti myös täyttää levyjen magneetit epoksihartsilla lisää luotettavuutta.
Alla olevissa valokuvissa näet kuinka tuulengeneraattorin pyörimisakseli tehtiin:
Kiertoakselin valmistuksen perustana oli autonapa. Suojaakseen tulevaa tuuligeneraattoria liian voimakkaista tuuleilta, kirjoittaja käytti tuulenpoiston vakiosuunnittelua kääntämällä hännän. On tärkeää huomata, että tuulenpään on poistettava vähintään 100 mm, muuten tuulensuojaus ei toimi, koska generaattorin akseli on liian lähellä pyörintäakselia.
Lisäksi rakenteeseen hitsattiin tappi 20 asteen ja 45 asteen kulmassa ruuviin nähden, tuuligeneraattorin häntä asetetaan tähän tappiin.
Harkitse generaattorin navan suunnittelua.
Zubren-perävaunun napa otettiin generaattorin perustaksi. Kirjailija käytti magneetteja, joiden mitat olivat 20 x 5 mm. Jokainen levy otti 20 näistä magneeteista. Napa oli kierretty levyn läpi, johon kulmat oli kiinnitetty. Generaattorin staattori pidetään nastoilla.
Lisäksi kirjailija alkoi valmistaa levyjä magneeteilla.
Magneetit kiinnitettiin levyihin superliimalla. Jotta kaikki voitaisiin tehdä mahdollisimman tarkasti, tekijä teki mallin pahvista. On myös tärkeää huomata, että magneetit on liimattava vuorottelevilla napoilla, niin että magneeteilla varustetut kiekot houkuttelevat generaattoria.
Alla näet kuinka tuuligeneraattorin pyrstö kiinnitettiin, mikä suojaa sitä voimakkaalta tuulelta:
Valokuvassa tuulenpää asetettiin liian lähelle tuulengeneraattorin pyörivää akselia, joka myöhemmin tunnistettiin testin aikana ja poistettiin. Häntäkiinnitys ja kallistuskulmat ovat kuitenkin oikein. Saatuaan suunnittelun mieleen, hän näytti itsensä täydellisesti: tuulen voimakkuuden myötä ruuvi kääntyy poispäin ja häntä taittuu ja nousee.
Kirjailija päätti aloittaa generaattorinsa ruuvin kaksiteräisellä versiolla. Terät valmistettiin PVC-putkesta. Rakennettiin myös kotelo, joka peittäisi generaattorin sateelta.
Sitten generaattori koottiin ja maalattiin. Maalauksen jälkeen kirjoittaja päätti testata generaattorin toiminnan. Käsin oli mahdollista irrottaa generaattori kiertämällä 30 volttia enintään 4,5 A. oikosulkuvirralla.
Tämä generaattori toimii kolmella LED-liuskalla, joiden molemmat ovat 25 wattia, mutta tulevaisuudessa kirjoittaja suunnittelee suhtautuvansa vakavammin generaattorin ruuvin laskemiseen ja akun kytkemiseen.