Isso reduziu o modelo O autor construiu o gerador eólico para ganhar mais experiência e prática na criação de geradores axiais e entender a essência de suas capacidades e o princípio de operação.
Materiais e ferramentas que foram usadas pelo autor para criar um protótipo de gerador eólico:
1) 24 ímãs redondos de neodímio tamanho 20 por 5 mm
2) tubos de vários diâmetros
3) máquina de solda
4) serra circular
5) estaca de concreto de um suporte de alta tensão com 3 metros de comprimento
6) resina epóxi
7) o cubo do trator de passeio
8) madeira compensada
9) quebra-cabeças
10) fio com 0,5 mm de espessura
11) tubo de duralumínio
Considere as principais etapas e o processo de fabricação desse tipo de gerador eólico.
Inicialmente, o autor teve a idéia de refazer um dos autogeradores para que seja adequado como gerador para uma futura turbina eólica. Este é um esquema bastante conveniente que não requer mão de obra especial para criar um moinho de vento, mas o autor ainda decidiu considerar outras opções. Para aprender mais sobre as diferenças no design de geradores e moinhos de vento, o autor leu um grande número de artigos e fóruns sobre energia alternativa e a criação de moinhos de vento. Avaliando suas capacidades, ele decidiu tentar um esquema diferente para criar um moinho de vento diferente da idéia original.
A razão para isso foi o fato de um gerador de vento axial não ser muito mais difícil de fabricar do que retrabalhar um gerador de automóvel, mas tem a vantagem de não ficar com geradores com estatores de ferro. Assim, o autor decidiu construir um protótipo de turbina eólica com um estator em ímãs de neodímio.
Para começar, o autor decidiu montar um mastro, no qual o gerador será posteriormente colocado, pois essa é uma das peças mais simples para a construção de uma futura turbina eólica para montagem. A partida foi feita de tubos de diâmetros diferentes, que foram soldados em um mastro com uma altura total de cerca de 12 metros. O autor decidiu usar uma pilha de concreto de um suporte de alta tensão como base do mastro. O comprimento total da pilha era de cerca de três metros, e o autor decidiu cavá-la 2 metros no chão, de acordo com seus cálculos, isso deveria ser suficiente para garantir a confiabilidade da estrutura.
Em seguida, começaram os trabalhos no próprio gerador.
Dois discos com um diâmetro de 10,5 cm e uma espessura de 5 mm para ímãs de neodímio foram encomendados a um torneiro. os próprios ímãs também foram comprados em uma quantidade de 24 peças, medindo 20 por 5 mm.Assim, em cada um dos discos devem ser colocados 12 ímãs. os ímãs foram colados para que os pólos se alternassem, após o que foram inundados com resinas epóxi para dar maior resistência.
Em seguida, um molde do estator foi cortado da madeira compensada e 12 bobinas de fio de 0,5 mm foram enroladas. As bobinas continham 60 voltas e foram conectadas em série em uma fase. A espessura das bobinas, assim como do estator, era de 4 mm. Depois disso, o autor montou as bobinas no disco de madeira compensada e passou a encher o estator com epóxi. isso foi feito da seguinte maneira: para começar, o papel encerado foi colocado em um quadrado de madeira compensada, pois o epóxi não adere a ele. Em seguida, um quadrado de madeira compensada foi colocado com um círculo cortado sob o estator e um pequeno círculo foi colocado no centro do círculo.
Para aumentar a força e evitar rachaduras no estator, o autor cortou um anel de fibra de vidro e o colocou ao longo da borda do círculo do estator. Depois disso, as bobinas foram dispostas e ranhuras foram feitas para emitir os fios das bobinas. Então ele derramou tudo isso com resina epóxi, colocou outro círculo de fibra de vidro por cima, novamente derramou resina e cobriu-a com papel de cera. Depois disso, toda a estrutura foi presa no topo por outra folha de madeira compensada na qual as mercadorias foram colocadas.
Nesta forma, o design permaneceu até o epóxi ser completamente resfriado.
Enquanto isso, enquanto o estator congelava, o autor decidiu fazer proteção contra o vento para o futuro gerador. O autor decidiu fazer proteção contra o vento de acordo com a técnica padrão de cauda. Para fazer isso, uma montagem de cauda foi soldada e o pino foi desviado verticalmente em 20 graus e horizontalmente em 120 graus em relação ao próprio gerador. Assim, a cauda foi dobrada e o gerador foi deslocado em relação ao eixo. Esse projeto garante que, em ventos fortes, o parafuso pressione o gerador e o desloque para o lado, e a cauda se levante para cima, protegendo a estrutura dos ventos fortes.
Na próxima foto, você pode dar uma olhada no design do estator com discos. Os discos foram montados para serem atraídos um pelo outro por pólos alternados de ímãs.
Depois de extrair do formulário, obtivemos um estator, que ficou suave e bonito, todas as bobinas do estator são conectadas em série em uma fase:
O autor decidiu fazer um parafuso para um moinho de vento com um design de duas lâminas. Como material para a fabricação de pás, o autor utilizou um tubo de duralumínio com diâmetro de 220 mm, que costumava fazer parte de uma rega de campo. Além disso, o diâmetro do próprio parafuso acabou por ser de cerca de 1 M. As lâminas foram cortadas usando um quebra-cabeça elétrico e de tal maneira que toda uma estrutura de duas lâminas foi obtida. Depois disso, um orifício foi perfurado no centro para fixação ao gerador. Para centralizar e calibrar adequadamente o parafuso, o autor o pendurou em uma rosca através de um orifício central e alcançou uma posição horizontal, drenando o excesso conforme necessário.
Abaixo estão fotos do moinho de vento acabado.
Aqui está um gerador eólico próximo a:
Vista da parte traseira de um moinho de vento:
Mastro de um gerador eólico:
O mastro é levantado usando um guincho manual. Com bom vento, o gerador gastou até 3 A a uma bateria de 12 V.