Het idee om een windgenerator te maken ontstond tijdens de vroege herfstavonden. Ik besloot om te proberen windenergie te gebruiken voor huishoudelijke behoeften. Laat de wind de batterij opladen, die het tuintoilet verlicht, staande aan de rand van het terrein.
Het netsnoer naar dit object trekken is duur, het vervangen van de batterijen in de Chinese lantaarn is moe en dan verdwijnt de gratis, periodiek hernieuwbare energie. Omdat heldere verlichting bij dit object niet nodig is, het lezen van boeken en de pers niet gepland is, zijn kleine capaciteiten voldoende om dit probleem op te lossen. In de praktijk is het een generator met een vermogen van enkele watt en een accu met kleine capaciteit. Overdag wordt de batterij opgeslagen in windenergie en in het donker geeft hij deze indien nodig. Voor dergelijke windgeneratoren heeft het praktisch geen zin om complexe berekeningen uit te voeren en speciale bladen te vervaardigen. De eenvoudigste ontwerpen werken perfect. Dit alles vereenvoudigt en verlaagt de kosten van de windgenerator aanzienlijk, er is een gevoel van fabricage en gebruik.
Voor gebruik als windgenerator met laag vermogen kunt u een kant-en-klare stappenmotor gebruiken. Voor maximale prestaties is het, indien mogelijk, raadzaam om een motor te gebruiken met de kleinst mogelijke kleefkracht van de as (ze hebben zo'n onaangenaam effect) en met zoveel mogelijk stappen per omwenteling.
Een variant van het ombouwen van de elektromotor naar een generator is mogelijk. Op internet worden verschillende rework-opties beschreven.
In ons geval is gekozen voor de optie om een gebruikte starter 923.3708 van de legendarische Oka opnieuw te maken.
Het gebruik van deze starter is te wijten aan de volgende factoren:
• kleine afmetingen en startgewicht;
• de starter wordt aangedreven door permanente magneten;
• eenvoud van wijziging bij gebrek aan investeringen voor de fabricage van de generator.
Het proces van het omzetten van een starter in een generator
1. Demonteer de starter: Koppel het netsnoer los en verwijder de onderdelen van het tractierelais. We ontgrendelen en verwijderen de behuizing en as van de vrijloop, ingebouwde planetaire versnelling.
2. Verwijder voorzichtig het deksel van de borstelmontage. Tegelijkertijd bewaken we de veiligheid van de steunkogel in het deksellager.
We demonteren en verwijderen de borstelassemblage. We verwijderen de rotor. Er blijven drie knooppunten over voor toekomstig gebruik.
3. Met een tang en tang verwijderen we de oude wikkeling van de startrotor. Verwijder het rotorspruitstuk mechanisch.We verwijderen de as en de groeven op de rotorplaten van de restanten van vernis. Op de foto, rechts van de nieuwe rotor, de restanten van de oude wikkeling.
4. Wij voeren de mechanische bewerking van de rotor uit
een. Op een draaibank of verwijder handmatig de sleuven voor aansluiting op een planetaire versnellingsbak en verkrijg de landingsdiameter voor het tweede glijlager.
b. Tussen een set rotorplaten en een machinaal bewerkt oppervlak, halve diameter, boren we een radiaal gat met een diameter van 4 mm. De hardheid van de as is te verwaarlozen en is beschikbaar voor verwerking met snel gereedschap.
c. Op een draaibank of handmatig met een boor, aan de kant van het behandelde gebied, boren we een axiaal gat met een diameter van 4 mm, totdat het overeenkomt met de radiaal. We krijgen een gat voor het uitvoeren van de rotorwikkeling. Met dit uitgangscircuit kunt u de schuifcontacten verlaten voor het verwijderen van stroom en de betrouwbaarheid van de generator vergroten.
Voor de duidelijkheid worden de locatie van de gaten en de output van de wikkeling weergegeven op de voltooide rotor.
5. We winden de spoel in de groeven van de rotor totdat deze vol is. De opstelling van zes permanente magneten met afwisselende polen in de stator bepaalde de locatie van de wikkelspoelen.
De breedte van elke spoel (5 groeven) werd bepaald door de afstand tussen aangrenzende magneten. De windingen van elk van de spoelen tegenover elkaar gelegen in de aangrenzende groeven, wanneer de rotor draait, snijden tegelijkertijd het magnetische veld van twee magneten met verschillende polen. In dit geval wordt de inductiestroom in de spoel toegevoegd. Drie vergelijkbare groepen (elk 5 spoelen), de spoelmagneten, werken gelijktijdig. Alle spoelen zijn in serie geschakeld en vullen elkaar aan. Het veranderen van de pool van de magneet ten opzichte van de spoel, tijdens rotatie, geeft een wisselstroom. Omdat de rotor 31 groeven heeft, blijft er 1 groef vrij.
Om schade aan de isolatie van de draad tijdens wikkeling en bediening te voorkomen, werd een meeraderige MGTF-draad met een kerndiameter van 0,30 mm gebruikt. Het is mogelijk om een andere geïsoleerde draad te gebruiken.
6. Wegens de afwezigheid in het gebruikte deel van de starter van een tweede lager voor de rotor (één bevindt zich in het deksel van het borstelsamenstel en het tweede blijft in het verwijderde planetaire tandwiel), zullen we een nieuw bronzen glijlager produceren. De buitenste lagerdiameter van het lager wordt bepaald door de diameter van het gat in het schot van de behuizing (foto hieronder) en de binnendiameter van het lager en de lengte van de buitenste treden - de werkelijke diameter en lengte van het bewerkte gedeelte van de rotoras (p.4a).
7. Installeer het gefabriceerde lager in de behuizing en de bewaarde kogel op de onderkant van het lager in het deksel.
8. Installeer het bewerkte gedeelte van de rotor in het gefabriceerde lager en monteer de rotor met de behuizing. Smeer voor de montage alle wrijvende delen.
9. Installeer het deksel van het borstelsamenstel door de tweede steun van de rotoras uit te lijnen met het deksellager en de steunkogel. We combineren de gaten van de carrosserie en de kap, installeren de montagetapeinden uit de set.
10. We monteren de generator. Het vrije uiteinde van de rotoras (met de output van de wikkeling) wordt gebruikt om de generator te installeren en vast te zetten. Op het vrije deel van de tapeinden (boven de kap) plaatsen we een rotor-type windwiel.
11. Om de binnenkant van de generator te beschermen tegen stof en vocht, sluit u alle open gaten met smeltlijm. Voor het testen de naden extra afgedicht met isolatietape.
12. We maken een ondersteuning voor het installeren van de generator op het object.
13. We meten de output van de generator op gemiddelde snelheid (rotatie met de hand). De generator geeft een spanning van 1 ... 5 V en een stroom van 0,2 ... 1,1 A.
14. Voor het testen van een windgenerator wordt een rotor-type turbine vervaardigd.
De voordelen van een roterende windturbine:
• Met windvlagen hebben rotorwindmolens een grotere stabiliteit tijdens het gebruik dan schroefpropellers.
• Stil en werk, waar de wind ook waait.
• Asrotatie is stabieler, zonder plotselinge snelheidssprongen.
• constructiegemak;
• gemak van fabricage en installatie.
15. Het uiterlijk van de windgenerator.