Egy tengelyirányú szélgenerátor kész agyon és háromfázisú generátoron alapul, amely 15 tekercset tartalmaz, 70 fordulattal 0,7 mm-es huzallal. Ennek a generátornak a forgórészében 20 pár mágnes van, amelyek mérete 20 x 5 mm, az állórész vastagsága 8 mm. Ez a modell kétlapátos légcsavart és erős szél elleni védelmi rendszert használ.
A szélerőmű építéséhez használt anyagok és szerelvények:
1) autó kerékagy
2) epoxi-gyanta
3) fém sarkok
4) 20 x 5 mm méretű mágnesek, 40 darab mennyiségben
5) 20. cső
6) szuperragasztó
7) vazelin
8) egy hajó a "tömör" pótkocsiból
9) rétegelt lemez
10) laminátum 8 mm
11) 0,7 mm vastag huzal
Nézzük meg részletesebben a szélgenerátor e modelljének építésének fõ lépéseit és tervezési jellemzõit.
Először a szerző tekercselőtekercseket vett igénybe az állórész számára. A folyamat megkönnyítése érdekében a szerző külön megalkotott alkalmazkodás:
Előállításához a szerző egy 20 mm átmérőjű csövet használt, tehát csak a mágnesek méretének felel meg. A szerző úgy döntött, hogy 7 mm vastag tekercseket készít.
Egy másik kép egy házi készítésű tekercselőgépről:
A szerző megjegyzi, hogy ennek a improvizált anyagból összeállított gépnek köszönhetően a tekercsek tekercselése különleges nehézségek nélkül haladt meg. A legfontosabb az, hogy a tekercseket kör-kerekre tekercseljék, enyhén nyújtva, hogy a tekercseket szorosabban nyomják egymáshoz.
Így a szerző elkezdte gyártani a generátor tekercseit. Annak elkerülése érdekében, hogy a tekercsek szétszóródása után felcsavarodjon, a szerző műanyag ragasztóval elkente őket, és ablakszalaggal is becsomagolta. A tekercseléshez a szerző 0,7 mm vastag huzalt használt, tekercsenként 70 fordulattal. Bár a végső összeszerelés után a szerző úgy döntött, hogy mindegyiknek 90 fordulatot kell tennie, ez lehetővé tenné a feszültség általi nyerést.
Ezután öntőformát készítettem az állórész töltésére. A szerző úgy döntött, hogy alakot készít egy rétegelt lemez aljzatra. Ehhez a rétegelt lemezre meg van jelölve, amely pontosabban elhelyezi a tekercseket. A forma középső része 8 mm vastag laminált anyagból készül. Annak elkerülése érdekében, hogy az epoxid tapadjon az öntőformához, a szerző vazelinnel megkente, ez megkönnyíti az állórész eltávolítását a munkadarabból, miután az epoxid megkeményedett.
A huzalokhoz speciális hornyok készültek darálóval.
Az állórész öntésekor a szerző üvegszállal növelte az állórész szilárdságát. Miután az üvegszál hálót az állórész mindkét oldalára letette, a szerző előzetesen fúrt lyukakon áthúzta a fedelet és hagyta az állórészt lehűlni.
Az állórész tekercseit fázisban összekapcsolták, a fázisok mind a hat vezetékét a barázdákon keresztül vezették ki, majd a huzalokat plasztinnal megkentették, hogy a gyanta ne szivárogjon. Ezt követően a szerző csillagokat kötött a fázisokra.
Másnap az állórészt eltávolítottuk a formaból, és a szerző kissé megmunkálta az éleket az egyenletesség érdekében. A szerző úgy döntött, hogy a nagyobb megbízhatóság érdekében a lemezeken lévő mágneseket epoxi-gyantával tölti ki.
Az alábbi képeken láthatja, hogy miként készültek a szélgenerátor forgástengelye:
A forgótengely gyártásának alapja az autóipari kerékagy volt. Annak érdekében, hogy megvédje a jövőbeni szélgenerátort a túl erős széltől, a szerző a farok behajtásával a széleltávolítás szokásos kialakítását alkalmazta. Fontos megjegyezni, hogy a szélfejet legalább 100 mm távolságra kell venni, különben a szélvédelem nem működik, mivel a generátor tengelye túl közel van a forgótengelyhez.
Ezenkívül egy csapot hegesztettünk a szerkezethez 20 és 45 fokos szögben a csavarhoz képest. A szélgenerátor farokát ráhelyezzük erre a csapra.
Vegye figyelembe a generátor kerékagy kialakítását.
Maga a generátor alapja a Zubren utánfutó kerékagya. A szerző 20 x 5 mm méretű mágneseket használt. Mindegyik lemezen 20 ilyen mágnes vett. Az agyt egy lemezen keresztül csavarták, amelyre a sarkokat rögzítették. A generátor állórészét a csapokon tartják.
Ezenkívül a szerző elkezdte a mágnesekkel ellátott lemezek gyártását.
A mágneseket a ragasztókhoz superglue segítségével rögzítettük. Annak érdekében, hogy mindent a lehető legpontosabban meg lehessen tenni, a szerző sablont készített kartonból. Fontos megjegyezni, hogy a mágneseket váltakozó pólusokkal kell ragasztani, hogy a mágneses tárcsák vonzódjanak a generátorhoz.
Az alábbiakban láthatja, hogyan rögzítették a szélgenerátor farokát, amely megvédi azt az erős széltől:
A képen a szélfejet túl közel helyezték el a szélgenerátor forgástengelyéhez, amelyet később a vizsgálat során azonosítottak és eltávolítottak. A farok rögzítése és a dőlésszögek azonban helyesek. Miután elgondolkodott a rajzon, tökéletesen megmutatta magát: amikor a szél felerősödik, a csavar elfordul, és a farok összehajlik és felemelkedik.
A szerző úgy döntött, hogy a generátor csavarjának kétlapátos változatával kezdi. A pengék PVC csőből készültek. Felépítettek egy házat is, amely fedezi a generátort az esőtől.
Ezután összeszerelték és festették a generátort. A festés után a szerző úgy döntött, hogy kipróbálja a generátor működését. Kézi úton lehetett centrifugálni a generátort 30 V-ig 4,5 A rövidzárlati árammal.
Ez a generátor három, egyenként 25 wattos LED csíkon működik, de a szerző a jövőben komolyabb megközelítést fog alkalmazni a generátor csavarjának kiszámításához és az akkumulátor csatlakoztatásához.