Anteriormente, eu já tinha tentado fazer um gerador eólico caseiro, mas depois eram apenas experimentos para entender e ver como tudo funciona. Primeiro artesanato foram em 2001 e 2002, mas esse tópico foi abandonado com segurança e todos os detalhes dos geradores eólicos foram perdidos ou vendidos ao longo do tempo.
Agora, eu queria criar um gerador eólico melhor e mais confiável a partir de materiais improvisados. Eu não precisava de muita energia e muita energia. Mas eu queria ter um gerador eólico confiável para que, em um vento normal, gerasse de maneira estável 30-40 watts / h de eletricidade.
Guardei 10 bobinas de velhos geradores eólicos, cerca de 60 voltas de fio de 1,5 mm são enroladas lá. Eu decidi usar essas bobinas para este gerador. Após uma breve pesquisa por ímãs baratos, eles conseguiram obtê-los por apenas US $ 1,5 cada, no valor de 20pcs. O gerador será monofásico, 10 bobinas e, para cada bobina, dois ímãs nos discos do rotor.
A fabricação de um gerador eólico começou com uma estrutura, a base de um gerador eólico, por assim dizer. O moinho de vento decidiu fazer como tudo de acordo com o esquema clássico com uma cauda dobrável. Encontrei pedaços de um tubo de perfil a partir do qual soldei a estrutura com o deslocamento da cabeça do vento em relação ao eixo rotativo. No trailer antigo, encontrei o hub que usei. Furei um orifício e inseri o eixo do eixo, depois soldei nos dois lados.
Mais adiante, na foto, você pode ver como a montagem foi feita para a cauda e quanto o eixo de rotação do gerador está deslocado do centro. O eixo do gerador não é soldado horizontalmente. Eu a levantei um pouco, cerca de 2-3 graus, para que as lâminas estivessem afastadas do mastro, porque com um vento forte, elas dobram muito e podem bater no mastro.
O pino da cauda é soldado em um ângulo de 45 graus em relação ao eixo de rotação do parafuso, o desvio vertical de 20 graus. Então a cauda acabada é simplesmente usada neste pino. Quando o gerador eólico está no vento, a cauda olha para o lado, já que o eixo de rotação do parafuso é deslocado do centro, alcançando equilíbrio, mas se o vento ficar mais forte, o parafuso vai para o lado e a cauda se dobra. Geralmente é difícil calcular com precisão a cauda, é melhor ajustá-la posteriormente ao vento desejado, dependendo de quando ela começar a tomar forma. A área da cauda deve ser 20% da área varrida do parafuso.
Além disso, dois discos do futuro rotor para ímãs foram usinados em metal.Para os discos, recortei dois espaços em branco octogonais, que levei para meus amigos e eles viraram dois deles para mim. Em seguida, os furos para montagem foram marcados e perfurados nos discos.
O estator também foi fabricado de acordo com o esquema elaborado por todos. Um espaço em branco é cortado da madeira compensada, depois as bobinas são colocadas e soldadas. Se você estiver criando um gerador monofásico como eu, as bobinas serão conectadas juntas, o final da primeira com o final da segunda bobina e o início da segunda com o início da terceira e o final da terceira com o final da quarta, etc. Se você misturar a conexão das bobinas, o gerador não funcionará. Para bobinas trifásicas, as fases são conectadas em uma direção, ou seja, todas as bobinas de cada uma das três fases terminam com o início.
Aqui está o meu espaço em branco para encher o estator, as articulações e todo o formulário que eu perdi com a cola PVA, não havia mais nada à mão. É melhor lubrificar o molde com vaselina, graxa, cera, por exemplo, em geral, para que não permita que a resina de poliéster grude no molde; caso contrário, será difícil retirar o estator do molde.
Para que as bobinas não pudessem se mover, prendi-as em fita vermelha, depois derramei delicadamente a resina preparada e puxei a tampa por cima, que havia deixado depois de cortar o círculo em madeira compensada sob o estator.
Como a resina endureceu completamente, removi o estator e imediatamente decidi montar o gerador e verificar o que havia acontecido. No começo, torci as mãos sem uma ponte de diodos, consegui girar o gerador em até 15 volts com as mãos. Autumn agradou o resultado, montou uma ponte de diodos e já fez medições usando corrente contínua. De mão a 15 volts, a mesma corrente de curto-circuito da mão a 5A, o gerador é muito resistente, mas o resultado excedeu todas as expectativas e foi mais poderoso.
Tentei torcer as mãos e carregar a bateria, consegui obter uma corrente de carga de 1,1A, isso é algo em 300 rpm, o que significa que haverá muito mais vento, pois o parafuso deve girar facilmente até 1000 rpm com bom vento.
Para evitar que os ímãs voem dos discos, eu também os preenchi, mas com epóxi. Para garantir uma boa adesão da resina ao metal, os discos foram novamente suavizados. Os ímãs nos discos devem alternar entre os pólos, e os dois discos devem ser atraídos, ou seja, os ímãs nos discos devem ser pólos opostos um contra o outro e atraídos.
Ele fez lâminas a partir de uma tábua de pinho e decidiu fazer lâminas de alta velocidade dessa vez. Anteriormente, eu fiz e coloquei nos moinhos de vento muitas pás com grandes ângulos em relação ao vento. Eles obtiveram ótimo torque, mas rotações muito baixas. Agora eu fiz três lâminas com um ângulo de apenas 3 graus. Eles têm um momento inicial baixo, mas isso não é importante, pois o gerador não possui palitos e começa a girar facilmente. Mas as pás têm uma grande velocidade, o que significa que o gerador irá girar em alta velocidade.
Aqui o gerador eólico é finalmente montado e instalado no mastro. Como você pode ver na foto, o cachimbo está vestido no cachimbo, essa é a opção mais fácil. O fio correu para fora sem anéis tokosemnyh. Então deixe ele entrar no cano. Após a instalação, conectei imediatamente o gerador eólico diretamente à bateria através de um amperímetro. O vento neste dia foi pequeno e a corrente de carga atingiu 5A. Mas então o vento ficou mais forte e a corrente às vezes excedia 10A.
Encontrei um novo amperímetro com uma escala de até 30A, em fortes rajadas de vento, a flecha se desviava quase até o fim. Abaixo, o momento em que a corrente de carga era de 28A é apenas gravado. A corrente pode ser muito maior, mas a proteção contra ventos fortes é acionada e o parafuso é desviado dela e redefine a potência e a velocidade.
A estrutura é forte e a proteção pode ser feita para operar com ventos mais fortes, mas o fio das bobinas é fino e fica muito quente, por isso é melhor não fazer isso para que o estator não superaqueça e o verniz das bobinas e a resina derreta.