Самодельный ветряк с аксиальным генератором на неодимовых магнитах. Часть 1…
Живу я в маленьком городке Харьковской обл. частный дом, небольшой участок.
Сам я, как говорит сосед, ходячий генератор идей, так как практически всё в своем
хозяйстве сделано своими руками. Ветер хоть и небольшой, но практически постоянно дует, и тем самым соблазняет использовать свою энергию.
После нескольких неудачных попыток с тракторным самовозбуждающимся генератором идея создания ветрогенератора засела в мозгу еще сильнее.
Начал искать и после двух месяцев поисков в интернете, множества скачанных файлов, прочтенных форумов и советов я окончательно определился с постройкой аксиального ветро-генератора на дисковых неодимовых магнитах.
За основу была взята конструкция Бурлака Виктора Афанасьевича с небольшими конструктивными изменениями.
Основной задачей была постройка ветрогенератора своими руками из того материала, который есть, с минимумом затрат. Поэтому каждый, кто попытается сделать подобную конструкцию должен исходить из того материала, который у него есть, главное желание и понять принцип работы.
Для изготовления ротора использовал листовой кусок метала толщиной 20 мм. (что было) с которого по моим чертежам кум выточил и разметил на 12 частей два диска диаметром 150 мм. и неодимовые магнитные диски. Еще один диск под винт который разметил на 6 частей диаметром 170 мм.
Генератор будет на неодимовых магнитах
Купил через Интернет 24 шт. дисковых неодимовых магнита размером 25х8 мм, которые приклеил к дискам, (очень выручила разметка). Осторожно, не подставляете пальцы, неодимовые магниты очень мощные! (Возможно применение в данной схеме магнитных секторов дало бы лучшие результаты. Примечание администрации.)
Перед тем как приклеить неодимовые магниты к стальному диску маркером нанесите на них обозначение полярности, это очень поможет вам избежать ошибок при установке. После размещения неодимовых магнитов (12 шт. на диск и чередуйте полярность), до половины залил их эпоксидной смолой.
Кликните по картинке что бы посмотреть в полном размере.
Ротор генератора с наклеенными неодимовыми магнитами
Для изготовления статора использовал эмаль-провод ПЭТ-155 диаметром 0,95 мм (купил на частном предприятии Хармедь).
Намотал 12 катушек по 55 витков каждая, толщина обмоток получилась 7 мм. Для намотки изготовил несложный разборный каркас. Намотку катушек делал на самодельном намоточном станке (делал ещё во времена застоя).
Затем разместил 12 катушек по шаблону и зафиксировал их положение изолентой на тканевой основе. Выводы катушек распаял последовательно начало с началом, конец с концом. Я использовал 1-фазную схему включения.
Для изготовления формы под заливку катушек эпоксидной смолой склеил две прямоугольные заготовки 4-х мм фанеры. После высыхания получилась прочная 8 мм заготовка. С помощью сверлильного станка и приспособления (балерина) вырезал в фанере отверстие диаметром 200 мм, а из вырезанного диска вырезал центральный диск диаметром 60 мм. Заранее заготовленные ДСП заготовки прямоугольной формы обтянул плёнкой и по краях закрепил стиплером, затем по разметке разместил вырезанный центр (обтянутый скотчем), а также вырезанную заготовку, обмотанную скотчем.
Форму до половины залил эпоксидной смолой, на дно положил стеклоткань, затем катушки, сверху стеклоткань, долил эпоксидную смолу, немного выждал и сверху сдавил вторым куском ДСП также обтянутым пленкой.
После застывания извлёк диск с катушками, обработал, покрасил, просверлил отверстия.
Ступицу, а также основу поворотного узла изготовил с буровой трубы НКТ с внутренним диаметром 63 мм. Были изготовлены гнёзда под 204 подшипник и приварены к трубе. С задней стороны тремя болтами прикручена крышка с прокладкой из маслостойкой резины, с передней стороны прикручена крышка с сальником. Внутрь, между подшипниками, через специальное отверстие залил автомобильное полусинтетическое масло. На вал надел диск с неодимовыми магнитами, причем поскольку паз под шпонку сделать не было возможности на валу сделал углубления на половину диаметра шарика с 202 подшипника т.е. 3,5 мм, а на дисках высверлил паз 7 мм. сверлом предварительно выточив баночку и запрессовал её в диск. После извлечения баночки в диске получился ровный, красивый паз под шарик.
Далее закрепил статор тремя латунными шпильками, вставил промежуточное кольцо с расчетом чтобы статор не затирало и надел второй диск с неодимовыми магнитами (магниты на дисках должны иметь противоположную полярность, т.
е. притягиваться) Здесь очень осторожно с пальцами!
Изготовление турбины и мачты ветрогенератора
Винт изготовил с канализационной трубы диаметром 160 мм.
Кстати неплохой получается винт. Поэтому принципу изготовлена последняя турбина из алюминиевой трубы 1,3 м. (смотрите выше)
Разметил трубу, болгаркой вырезал заготовки, по концах стянул болтами и електро-рубанком обработал пакет. Затем раскрутил пакет и каждую лопасть обработал отдельно, подгоняя вес на электронных весах.
Защита от ураганного ветра выполнена по классической зарубежной схеме, т. е. ось вращения смещена от центра. Вот ссылка на сайт www.otherpower.com/otherpower_wind.html
Желающие узнать больше здесь найдут все интересующие вопросы, причем совершенно бесплатно! Мне этот сайт помог очень здорово особенно с чертежами хвоста. Вот пример чертежей с этого сайта.
Свой хвост ветряка я подгонял методом подпиливания.
Вся конструкция насажена на два 206 подшипника, которые закреплены на оси с внутренним отверстием под кабель и приваренной к двухдюймовой трубе.
Подшипники плотно входят в корпус ветроустановки, что позволяет без каких либо усилий и люфтов свободно поворачиваться конструкции. Кабель проходит внутри мачты к диодному мосту (выше смотрите чертежи).
на фото первоначальный вариант
Для изготовления ветро-головки, не учитывая двух месяцев поиска решений, ушло полтора месяца, сейчас у нас февраль месяц, снег и холод похоже за всю зиму, поэтому основных испытаний еще не проводил, но даже на этом расстоянии от земли автомобильная лампочка 21 ватт перегорела. Жду весны, готовлю трубы под мачту. Эта зима пролетела у меня быстро и интересно.
Видео можно просмотреть здесь:
Продолжение статьи здесь
Все статьи
Самодельный генератор из неодимовых магнитов для ветряка: схема, фото и описание
Как сделать низкооборотный генератор для ветряка из неодимовых магнитов.
Самодельный генератор для ветряка, схемы, фото, видео.
Для изготовления самодельного ветряка в первую очередь требуется генератор, при чём, предпочтительней низкооборотный. В этом и заключается основная проблема, найти такой генератор достаточно сложно.Первое что приходит в голову, взять стандартный автомобильный генератор, но все автомобильные генераторы рассчитаны на высокие обороты, зарядка аккумулятора начинается от 1000 об/мин. Если установить автогенератор на ветряк, то достичь таких оборотов будет сложно, понадобится делать дополнительный шкив с ременной или цепной передачей, всё это усложняет и утяжеляет конструкцию.
Для ветряка нужен низкооборотный генератор, оптимальный вариант генератор аксиального типа на неодимовых магнитах. Поскольку таких генераторов по доступной цене в продаже практически нет, аксиальный генератор можно изготовить самостоятельно.
Самодельный генератор для ветряка из неодимовых магнитов.
Для изготовления генератора аксиального типа понадобятся:
- Ступица от авто, тормозные диски.
- Неодимовые магниты.
- Медная проволока (0,7мм).
- Эпоксидная смола.
- Крепёжные элементы.
Генератор аксиального типа для ветряка представлен на схеме.
В данном случае в роли статора будет диск с катушками, ротором будут два диска с постоянными магнитами. При вращении ротора в катушках статора будет генерироваться ток, который нужен нам для зарядки аккумуляторов.
Самодельный генератор: изготовление статора.
Статор – неподвижная часть генератора состоит из катушек, которые размещаются напротив магнитов ротора. Внутренний размер катушек обычно равен внешнему размеру магнитов, которые используются в роторе.
Для намотки катушек можно изготовить простое приспособление.
Толщина медной проволоки для катушек примерно 0,7 мм, количество витков в катушках нужно подсчитывать индивидуально, общее количество витков во всех катушках должно быть не менее 1200.
Катушки размещаются на статоре, выводы катушек можно подключить двумя способами, в зависимости от того на сколько фаз будет генератор.
Трёхфазный генератор будет более эффективным для ветрогенератора, поэтому рекомендуется соединить катушки по типу звезда.
Чтобы катушки зафиксировать на статоре их заливают эпоксидной смолой. Для этого нужно сделать форму для заливки из куска фанеры, чтобы жидкая смола не растеклась, нужно сделать борта из пластилина или аналогичного материала. На этом этапе нужно предусмотреть проушины для крепления статора.
Важно чтобы получилась идеально ровная плоскость, поэтому перед заливкой матрицу с катушками нужно установить на ровную поверхность. Катушки перед заливкой нужно тщательно проверить мультиметром и выложить на матрицу по кругу с таким расчётом, чтобы потом магниты ротора находились напротив катушек.
В матрицу заливается жидкая эпоксидная смола по уровень края катушек, перед заливкой форму нужно смазать вазелином.
Когда смола полностью застынет, матрицу разбираем и извлекаем готовый статор с катушками.
Статор фиксируется на корпусе генератора с помощью болтов или шпилек с гайками.
Самодельный генератор: изготовление ротора.
В этой конструкции ротор будет двусторонним, статор с катушками будет посредине между вращающимися дисками с магнитами.
На каждом диске ступицы нужно по кругу расположить магниты, в последовательности поочерёдно меняя полюса.
Когда диски ротора будут установлены, магниты должны быть направлены друг к другу разными полюсами.
Магниты нужно приклеить к дискам суперклеем и залить эпоксидной смолой, верхняя часть магнитов должна остаться непокрытой.
Изготовление ротора для самодельного генератора видео.
Чтобы закрепить статор на ветрогенераторе нужно изготовить металлическое основание, статор крепится к нему с помощью болтов или шпилек.
Собираем всю конструкцию, при этом нужно оставить минимальный зазор между статором ротором, чем меньше зазор, тем эффективней генератор будет вырабатывать энергию.
На выход из катушек нужно подключить диодный мост.
В итоге у вас получится аксиальный генератор на неодимовых магнитах. Самодельный генератор может работать на низких оборотах и при этом вырабатывать достаточно энергии для зарядки аккумуляторных батарей, что немаловажно при установке ветогенератора в районах, где преобладают слабые ветра.
Генератор для ветряка видео.
Собери свой собственный ветряк
Назад
- Вы здесь:
org/ListItem»>
Проекты клиентовХотели бы вы построить свой собственный ветряк? Мы познакомим вас с двумя проектами клиентов, которые использовали наши неодимовые магниты для создания ветрогенераторов. Первый проект принадлежит человеку, который создал ветряк своими руками для личного пользования. Второй проект исходит от студента, который построил собственный ветрогенератор в рамках дипломного проекта.
Содержание
Соберите свой собственный недорогой ветрогенератор
Я построил небольшой ветрогенератор, поставив перед собой следующие цели: легкий вес, относительно простая сборка и небольшие материальные затраты. Подробности конструкции можно найти в видеоролике на YouTube внизу страницы (только на французском языке, но его легко понять и носителям других языков). Из-за ваших текущих настроек файлов cookie вы не можете запустить видео.
При согласии с заявлением о конфиденциальности данных вы можете просматривать этот контент.
Я согласен с тем, что внешний контент будет отображаться для меня. Это позволяет передавать личные данные на сторонние платформы. Узнайте больше в нашем Положении о конфиденциальности данных.
Далее я вырезал диск диаметром 18 см из большого листа стали толщиной 5 мм. Этот диск будет ротором. Роликовый подшипник был установлен в отверстии посередине, чтобы ротор мог вращаться.
Теперь пришло время использовать сильные магниты.
Раньше я пытался использовать более слабые магниты, но с менее чем удовлетворительными результатами.
Кроме того, ваши магниты имеют справедливую цену, поэтому они не угрожают моему бюджету :-).
Склеил 12 ваших дисковых магнитов типа С-20-10-Н на металлический диск через равные промежутки времени с помощью сильного клея. Все магниты должны быть ориентированы одинаково.
Ротор с установленным роликовым подшипником
Затем я также покрыл магниты полиэфирной смолой. Я должен был быть осторожным, чтобы не полностью закрыть магниты, вместо этого позволив им немного выступать.
Добавлен второй ротор. Диаметром 16,5 см он немного меньше первого, но сделан из того же материала. Как и прежде, были приклеены 12 дисковых магнитов. Однако эти магниты должны быть ориентированы противоположно магнитам на первом роторе, иначе это не сработает.
Генератор успешно прошел пробный запуск на верстаке. Мне нужно было только слегка подтолкнуть его, и он начал генерировать более 12 вольт. Полученный переменный ток с помощью трех диодов преобразовывался в постоянный ток.
Теперь мне нужен был только сам ветряк.
У него три лопасти ротора из акрилового стекла, которые я сужал и придавал им скос в 20 градусов.
Весь ветряк имеет диаметр 1,5 метра.
- Общий вес: около 8 кг
- Напряжение: 18 вольт при скорости ветра 30 км/ч, при 8 км/ч уже 12 вольт
- Общая стоимость: менее 100 евро благодаря недорогим материалам
Вот видео на YouTube с пояснительными выносками.
Из-за ваших текущих настроек файлов cookie вы не можете запустить видео. При согласии с заявлением о конфиденциальности данных вы можете просматривать этот контент.
Я согласен с тем, что внешний контент будет отображаться для меня. Это позволяет передавать личные данные на сторонние платформы. Узнайте больше в нашем Положении о конфиденциальности данных.
Строительство ветрогенератора как дипломный проект
Дополнение от нашего заказчика Томми Олликайнена из Куопио (Финляндия):
Я хотел построить генератор для своего ветряка.
Ветряк имеет ротор впечатляющего диаметра 3,72 метра.
Я разместил 16 блочных магнитов Q-40-20-10-N на каждой из двух круглых стальных пластин. Магниты располагались на внешнем крае с чередованием полюсов (север-юг-север). Направление магнитов на первой пластине должно точно отражать расположение магнитов на другой пластине, чтобы магниты притягивались друг к другу.
Затем я намотал 12 бобин медной проволоки и скрепил их прочной лентой.
Затем пластины и медные катушки были смонтированы в корпусе, который также удерживает приводной вал.
Ветер, который вызывает вращение роторов, также заставляет двигаться магнитные пластины. Переменный ток, генерируемый этим движением, преобразуется в постоянный с помощью 6 выпрямителей.
Генератор производит максимум 900 ватт, когда генератор и ветряк вращаются примерно со скоростью 450 оборотов в минуту. Всего при 57 оборотах в минуту аккумуляторы начинают заряжаться.
Томми выполнил этот проект в рамках своей дипломной работы по электротехнике.
В его диссертации изучались возможности и ветровые условия, необходимые для использования ветряных генераторов в Финляндии.
Генератор должен иметь минимальные инвестиционные затраты (максимум 1000 евро).
Нынешний прототип вырабатывает достаточно энергии для питания охотничьего домика в Кортемяки, Виеремя, Финляндия.
Созданная с нуля ветряная турбина производит энергию и привлекает внимание
- автор: Райан Флауэрс
Если вы когда-либо стремились жить вне сети, то, вероятно, одной из первых вещей, о которых вы думали, было то, как обеспечить электропитание всех ваших потребностей в электроэнергии, а также где э-э… ну, мы будем придерживаться электрических потребностей. В зависимости от вашего местоположения вы можете сосредоточиться на гидроэнергетике, солнечной энергии или даже ветряной турбине. Или, если вы [Крис Харбор], все три . В видео ниже перерыва мы видим, как [Крис] мастерски восстанавливает свою ветряную турбину с нуля и перенастраивает свое решение для зарядки, чтобы оно соответствовало требованиям.
Настоящий хакер в душе, [Крис] использовал все, от 3D-печати до сломанных автомобильных деталей, чтобы построить свою новую ветряную турбину. Трехфазный генератор построен с нуля. Статор с ручной обмоткой прочно удерживается между двумя магнитными роторами, где магниты удерживаются на месте с помощью напечатанных на 3D-принтере приспособлений.
Опорная пластина, вырезанная на станке с ЧПУ, удерживает все вместе, а также поддерживает автоматически закручивающуюся лопасть, которая предотвращает саморазрушение всей турбины в ненастную погоду. Поврежденная ступица колеса от Land Rover [Криса] служит основой для подшипника, так что вся турбина может поворачиваться против ветра, а различные обработанные детали завершают сборку. Единственное, что мы, , не увидели в сборке, так это горячий клей и стяжки, но мы по-прежнему надеемся.
По иронии судьбы, одна из проблем, которую [Крису] пришлось решать, заключалась в том, чтобы иметь слишком много энергии .