Мини-ветряк с генератором, установка за окно. Из доступных материалов без токарных работ
Эй,диджей поставь мой компакт-диск, да? /Народная мудрость/
Наверное самый маленький в мире действующий ветряк с генератором. А не поставить ли нам за окна мини-турбинки для нужной генерации? Некоторые из читателей наверняка подумали:
Я живу в многоквартирном доме, куда я его поставлю это, если бы в деревне или на даче еще ему мачту надо, не буду дальше читать статью, розстроили, блин.
А вот и нет, продолжайте дальше читать. Данную модель я специально разработал для города, такой не городской, да не кот, а ветряк, можно не только на многоэтажку монтировать конечно.
Его преимущество — компактность, поэтому и «мини», диаметр воздушного винта 320 мм. Наверняка кто-то сразу подумает, что не хватит мощности, но это не так, мощность учтена, если найдете крутой генератор с нулевым сопротивлением катушек. Скорее всего вам придется обмотку перемотать под нужное напряжение, все экспериментально устанавливается, или с расчетом. Думал вместо медного провода намотать серебряный, как не крути но при этом можно на 20 % большую мощность получить. Пошел в радиомагазин, говорю провод нужно мне серебряный лакированный, сначала продавцы удивились, потом послали в ювелирный, а в ювелирном там они все толстые в основном цепура и не лакированные, а ну его в баню, не нашел, чуть жаль. Кто нибудь знает серебряные лакированные провода вообще бывают?
Как генератор тут использовался советский моторчик переменного тока на 220 в с редуктором.
С него снимается муфта обратного хода.Обмотку при необходимости можно перемотать.
Сам редуктор в данном случае мультипликатор, должен быть с не очень большим передаточным числом, иначе ветер откажется вращать такой винт, но то что он должен стоять это точно. Причин много, одна из них в том что малополюсные двигатели чаще встречаются, а они не дают больших мощностей при старте, то есть надо быстро вращать ротор. В то же время многополюсники, как правило, имеют большие габариты и большой момент старта, что тоже не годится в конструкциях ветряков. Редуктор надо проверить на повреждения и шат, почистить и хорошо смазать густой смазкой можно графитовой, такая процедура не только увеличивает момент трогания, но и подавляет шум шестеренок.
Ветряк стартует при скорости ветра 2 м/с,замерял специальным прибором — анемометром. Анемометр — прибор который определяет скорость воздушных или не воздушных масс, он также может фиксировать максимальное и среднее значения в своей памяти, если она есть и не забита дурью. Установка при этой стартовой скорости сразу выдает ток, который после накопления в личный «Павар в Банке» (не входит в комплект самоделки) можно использовать для зарядки смартфонов пролетариата. Ну да при увеличении скорости ветра мощность генерации растет, так как здесь эксплуатируется генератор переменного тока, нужно строить мосты диодные и все такое, иначе накопитель крякнет не успеет от турбо-наддува ветра. Еще и надо показать как прибомбасить специальный накопитель, чувствую что не втискаюсь в одну тему, поэтому скорее всего это будет следующая самоделка, конечно если подпишитесь на мой канал)). Ведь без электрической схемы тут радости меньше, но без электрической схемы это также красивая карусель-центрифуга для майских жуков и зайчикометалка. В данной статье я больше покажу механическую часть проекта, правильно?
Для изготовления детища нужны следующие компоненты:
Инструменты и приборы:
-ножовка;
-напильник;
-дрель и сверла;
-паяльник;
-кисточка;
-мультиметр;
-ключ для гаек;
-отвертка;
-метчик М3;
-кусачки.
Расходный материал:
-винтики,шайбы и гайки М2,М3,М5(можно нержавейка),длина разная;
-планка 15*30*140мм;
-припой,канифоль;
-CD- или DVD-диски 2 шт.;
-профиль уголок из дюрали 2*20*20*180мм;
-пластина дюраль 3*60*120мм;
-трубка медь Д=6/2,5*20мм;
-моторчик переменного тока на 220 в с постоянным магнитом на роторе, советский с редуктором около 1:20;
-пластина резиновая 2*60*120мм;
-провод для намотки катушек лакированный, сечение подбирается под напряжение;
-провода с обычной изоляцией;
-лак или краска.
Начинаем изготовление мини-ветряка с воздушного винта, это наиболее ответственный элемент установки.
Эпизод 1. История ветрякостроения шумеров (шучу). Берем огрызок планки размером 15*30*140мм устанавливаем центр по диагоналям, сверлим центровочное отверстие диаметром 1 мм. Делаем диагональные нарезы «накрест» в концах планки глубиной 40 мм. Другой вариант изготовления, но не прямого, а закругленного паза на дне нарезки (чтобы зафиксировать диск) с помощи дисковой пилы болгарки.
Этап 2. Зачистка и шлифовка планки, придавая ей форму воздушного винта, контролируя при этом центр тяжести элемента в пределах центрального отверстия.
Этап 3. Основу винта при желании можно покрыть водостойким лаком или краской. Сверлим отверстия в планке под крепление винтиками СиДи, потом вставляем диск и попадая в отверстия сверлом сверлим и диски, после чего прикрепляем их винтиками.
Этап 4. Крепим винтик М3 с шайбами как ось воздушного винта,стягивая его гайкой.
Этап 5. Для соединения воздушного винта с валом генератора делаем с медной трубочки соединительную муфту. Внутри муфты резьба М3 (половина длинны трубки). Для предупреждения вращения винтика М3 в муфте извне ставлю контргайку и ключом затягиваю ее к муфте. Вторая половина отверстия внутри медной трубки без резьбы, соответствует диаметру вала генератора. Чтобы вал не высовывался фиксирую его 2 или 4-мя винтиками М3 без шляпок. Предварительно просверлив 4 отверстия и нарезав резьбу М3 перпендикулярно оси трубки.
Этап 6. Стойку для генератора делаю с дюралевого уголка размером 2*20*20мм длинной под диаметр воздушного винта плюс запас 30мм, то есть всего около 180мм.Для этого на одном конце уголок разрезаю, и загибаю концы перпендикулярно к самому уголку.
Этап 7. Тем временем с дюралевой пластинки вырезаю 2 кружка один под диаметр генератора. Соединить кружки с уголком можно и винтиками, но я приварил. Другой кружок для крепления к стене дома там есть отверстия под шурупы.
Этап 8. Подготавливаю генератор втаскивая с него обгонную муфту, так как ветряк должен вращаться, как за так и против часовой стрелки. Редуктор генератора перед установкой надо смазать густой смазкой. Между дюралевым кружком и генератором устанавливаю резиновую прокладку и стягиваю все вместе винтиками М3 с гайками.
Этап 9. Прикрепляю воздушный винт к валу генератора и можно устанавливать за окно. Установке еще нужна электрическая схема о ней я расскажу в следующей, части №2. Но даже без схемы видно как зажигается светодиод от переменного тока во время вращения воздушного винта ветром.
На видео можно увидеть вращение моего ветряка на скорости ветра в пределах 2-3 м/с. Возле уголка я временно установил изолентой светодиод на 1 Вт, не очень четко из-за яркого солнца, но можно увидеть вспышки света от переменного тока
Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.Как сделать мини генератор — Строительные инструменты
В загородных домах и на дачных участках зачастую отсутствует стационарное электричество, поэтому немалой популярностью пользуются электрогенераторы. Поскольку электрогенератор – далеко недешевое удовольствие, многие умельцы пытаются своими руками смастерить это устройство. Но для того чтобы оно полноценно справлялось с возложенной на него задачей – обеспечением дома электроэнергией, необходимо четко понимать схему устройства прибора. Вашему вниманию инструкция по созданию электрогенератора своими руками в домашних условиях (прилагается видео инструкция).
Электрогенератор: сферы применения, принцип действия
Сегодня речь пойдет об асинхронном электрогенераторе, поскольку он обладает рядом достоинств, отличающих его от классического синхронного. Самым главным из них является низкий клирфактор. Дело в том, что синхронные генераторы отличаются довольно высоким клирфактором, который характеризуется большим количеством высоких гармоник в выходном напряжении. Это, в свою очередь, приводит к ненужному нагреву устройства и неравномерному вращению мотора.
Асинхронный электрогенератор, сделанный своими руками, вполне подходит для использования в дачном хозяйстве, но, если говорить о промышленном применении подобных устройств, то их используют для добычи энергии на ветровых станциях, в качестве сварочных агрегатов или автономного средства поддержки электричества в доме наряду со стационарной ТЭС.
Принцип действия устройства достаточно прост, если не рассматривать каждый происходящий внутри него процесс отдельно. Работа генератора происходит за счет явления магнитной индукции. Проводник проходит через электрополе (созданное искусственно) и создает при этом импульс, преобразующийся в постоянный ток.
Внутри генератора расположен мотор, который вырабатывает электричество по следующей схеме: в камерах сжигания двигателя сжигается топливо, при этом выделяется газ, приводящий в движение коленчатый вал. Тот, в свою очередь, передает импульс ведомому валу,
Самодельный мини бензиновый генератор 12 В из триммера
Это самый маленький генератор который только можно сделать из двигателя триммера (мотокосы). Крайне небольшие размеры достигаются благодаря использованию генератора на постоянных магнитах без обмоток возбуждения.
Данной установкой можно питать потребители напряжением 12 В, использовать для зарядки аккумуляторных батарей, в тех местах где нет электричества. В зимнее время это особенно актуально.
Понадобится
- Двигатель от триммера. Самый маломощный отлично подойдет (0,6 кВт).
- В данном примере использован мотоциклетный генератор от «Yamaha» на 12 Вольт.
- Подшипник из штанги мотокосы.
Пару слов о генераторе «Yamaha». Был снят с мотоцикла, но вполне подойдет любой другой фирмы, не суть. Мощность его порядка 100 Вт. Напряжение на выходе регулируется ШИМ регулятором — снят с того же мотоцикла. На него идет трехфазное переменное напряжение с обмоток. Регулятор его выпрямляет и стабилизирует.
Для у увеличения скорости крутящего момента конструкция генератора отличается от классических моделей, тем что ротор крутится снаружи, а статор с обмотками находится внутри.
Изготовление бензинового генератора из двигателя триммера
Обрезаем вал штанги болгаркой. На токарном станке точим и нарезаем резьбу под ротор. Чтобы закрепить статор, из полой алюминиевой заготовки вытачиваем втулку.
На нее запрессовываем кольцо из стали, предварительно так же выточенное на том же станке.
Точим отверстие под подшипник, который берется из ненужной уже штанги триммера. Устанавливаем подшипник, закрепляем втулку на штатное крепление вместо штанги. На стальном кольце сверлим отверстия для крепления статора.
Привинчиваем статор. На вал устанавливаем ротор и фиксируем гайкой.
Рама бензинового генератора сделана из тонкого алюминиевого профиля. Все прекрасно гнется. Ушки крепления двигателя также изготавливаются из алюминия и привариваются к раме.
В итоге получилась вот такая конструкция.
Очень легкая конструкция. Осталось сделать кожух для генератора, чтобы исключить прикосновение к вращающейся части.
Проверка. Пробуем зарядить автомобильный аккумулятор. Зарядка пошла, что видно по повышению показаний вольтметра.
Отлично держит ток заряда 5,5 Ампер.
Было решено добавить розетку переменного тока, чтобы брать переменное напряжение прямо с обмоток, а там оно доходи до 80-90 Вольт при максимальных оборотах двигателя. Мало ли для чего понадобится.
Также ввел в схему выключатель на три положения: среднее — выключено, влево — переменный ток на розетку, вправо — постоянное напряжение 12 В.
Невероятно полезная вещь в домашнем хозяйстве, думаю, много для чего может пригодится.
Генератор от мотоцикла конечно мал, но зато не требует начального напряжения для запуска, по сравнению с автомобильным генератором. Да и вес установки почти ничтожный.
Смотрите видео
Самодельный Мини ветрогенератор
Автор давно увлекается ветрогенераторами и альтернативной энергией, поэтому он решил попробовать собрать собственный ветряк.
Для создания данного ветряка автору понадобились следующие материалы:
1) фанера
2) эпоксидная смола
3) неодимовые магниты
4) супер клей
5) проволока 0.7 мм
6) труба ПВХ 110 мм диаметром
7) различные инструменты от лобзика до токарного станка.
8) приборы измерения
Рассмотрим более подробно этапы создания данного ветряка.
Для начала автор решил ознакомиться со статьями в интернете направленной на строительство ветряков тематикой.
За основу была выбрана самая простейшая конструкция ветряка на аксиальном генераторе с неодимовыми магнитами и дисковым стартером. Такие генераторы довольно легки в изготовлении по сравнению с другими возможными схемами, а так же имеют преимущество так как работают без залипаний.
Хвост своего генератора автор решил сделать так же со стандартной функцией складывания при сильном ветре, что позволит защитить ветряк, путем увода винта из под ветра. Для генератора же автор решил заказать все необходимые детали через интернет магазины. Были куплены магниты неодимовые в количестве 24 штук, по 12 на каждый из дисков будущего ротора.
Статор автор решил изготавливать трехфазным. Для этого были намотаны катушки проводом толщиной 0.7 мм. Затем катушки были соединены пофазно, а концы фаз автор решил соединить звездой. Сам же статор после сборки был залит эпоксидной смолой.
Для того, чтобы получить диски для ротора автор воспользовался услугами токаря, который изготовил необходимые детали.
Магниты автор решил крепить при помощи супер клея и посчитал, что такого крепления будет вполне достаточно и не стал заливать эпоксидной смолой. После того, как генератор был собран, автор задумался о создании винта для ветряка. Так как эта часть для него оказалась наиболее сложной и непонятной, он решил сделать средний вариант из трубы ПВХ диаметром 110 мм. На самом деле конструкций винтов для ветровых генератором огромной множество, и очень многое зависит именно от того, насколько данный винт будет подходить под созданный генератор.
Затем готовый генератор был установлен на мачту высотой около 4ех метров. Однако после предварительных испытаний автор решил , что силы ветра на такой высоте недостаточно, возможно это недостатки конструкции винта сказываются на его работе. Но так как в создании лопастей и винтов автор решил разбираться позже, то просто поднял ветряк еще на четыре метра выше. В Итоге ветряк на восьми метровой высоте стал выдавать следующие показатели электричества. Ток короткого замыкания без нагрузки при скорости ветра в 5 м\с равнялся около 13В и 1А, при усилении ветра до 10 м в секунду, напряжение поднималось до 20В, а сила тока до 3А, на 15 м\с генератор выдавал напряжение в 30В.
Однако на этом все не закончилось и при более сильном ветер винт не выдержал нагрузки и разлетелся в щепки. Поэтому автору пришлось снимать генератор. Пока генератор был снят, автор решил заодно замерить его реальные показатели на земле, при прокрутке генератора на нагрузку до 2.1Ом, сопротивление каждой фазы 2 Ом. Обороты автор измерял при помощи тахометра. Получились следующие результаты замеров: 160 об\м было напряжение в 4В и сила тока в 1.23А, далее 280 об\мин получилось напряжение в 6 вольт и 2.3А, 320 об\мин 8 в и 3.23 А, 670 об\мин 12В и 5.8 А.
К сожалению более высоких оборотов автору достичь не удалось, так как не было механизмом для раскрутки генератора, все предыдущие этапы делались от руки. Но в общем и данные показатели дают примерное представление о мощности данного генератора.
Далее автор приступил к изготовлению нового винта. Винта на этот раз автор решил сделать из двух лопастей, так как такой вариант должен быть более оборотистым. Так же был сделан складывающийся хвост для увода и защиты винта от сильного ветра, дабы он не повторил судьбу своего предшественника. Затем вся конструкция была вновь установлена на мачту.
Ступица и диски выточены на станке. Так-же можно использовать и готовые ступицы, например автомобильные ( для больших генераторов), или к примеру велосипедную втулку, или еще что ни-будь подходящее.
Форму для статора автор сделал из фанеры
Катушки статора автор зафиксировал чтобы они не двигались, на дно формы положен круг из стеклоткани, он будет и сверху, это для прочности статора
Готовый генератор, кстати в отличие от генераторов с железными статорами такой генератор не имеет залипаний и винт начинает вращаться практически с 2м/с
Винт генератора трех-лопастной, был сделан «на глаз» , работал неплохо пока не разлетелся не выдержав сильного ветра
Для лучшей отдачи от ветра винт обязательно надо рассчитывать конкретно под генератор, особенно быстроходные винты
Такие ветряки как этот делаются очень просто, отмечает автор, даже неподготовленному человеку удалось с первого раза сделать рабочий генератор мощностью 20 ватт/ч на ветру 10 м/с. Далее автор работал над улучшением его характеристик .
Источник
Доставка новых самоделок на почтуПолучайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.