Probablemente muchos estén interesados en la posibilidad de usar energía alternativa. El autor de este dispositivo es solo uno de estos, también leyó varios artículos en Internet dedicados a las fuentes de energía renovables. Estaba particularmente interesado en el uso de la energía eólica, ya que en su área los vientos son bastante fuertes e inmediatamente se dio cuenta de que el diseño adecuado del generador eólico generaría una cantidad bastante grande de energía.
Habiéndose familiarizado con los principales tipos de molinos de viento y los generadores utilizados en ellos, el autor se instaló en un generador axial con imanes de ferrita.
Materiales que utilizó el autor para crear este generador:
1) tubo de metal
2) rodamientos
3) horquilla
4) cuchillas de diamante con un diámetro de 22 cm
5) 40 imanes de ferrita
6) resina epoxi
7) alambre de 0,5 mm de espesor
8) esquina de metal
9) destornillador
10) madera contrachapada
11) rompecabezas
Consideremos con más detalle el diseño de este modelo del generador, así como las etapas principales de su montaje.
Este generador fue construido completamente desde cero. Su base era el cubo, que el autor ensambló independientemente de un segmento de tubería. Se instalaron rodamientos y un espárrago en esta tubería. Después de soldar varias secciones de la esquina a esta tubería, el autor recibió una base preparada para sujetar el estator del futuro generador de su molino de viento.
Buje y ángulos para el montaje del estator, marcado antes de soldar
El autor decidió utilizar discos de diamante con un diámetro de aproximadamente 220 mm como rotores generadores. Para fijar con precisión todos los imanes de ferrita en ellos, el autor los dibujó de tal manera que obtuviera veinte sectores idénticos, en las uniones de los cuales se colocaron imanes. Para que los imanes se monten de forma segura en los discos, el autor utilizó superpegamento y epoxi: para empezar, los imanes se fijaron con una gota de superpegamento y luego se llenaron con epoxi.
Instalación de imanes en discos de rotor:
Entonces los discos del rotor se mantendrán aproximadamente:
Para hacer el estator, el autor hizo un pequeño accesorio en forma de marco.
Mandril para bobinas
El autor necesitaba este marco para enrollar 15 bobinas de cables de manera más fácil y conveniente. Es esta cantidad de bobinas que el autor decidió usar para crear un estator. El dispositivo de bobinado se usó en un destornillador, después de lo cual se encendió y el autor enrolló 325 vueltas de alambre de 0,5 mm de grosor. El autor determina un número tan grande de vueltas de alambre para bobinas que los imanes de ferrita utilizados para crear el generador son bastante débiles. El espesor total de las bobinas fue de 9 mm. Por lo tanto, las mediciones de la resistencia de una fase mostraron un valor de 18,5 ohmios, lo cual es comprensible que no sea el mejor indicador para construir un generador, pero gracias a este diseño de las bobinas, el voltaje estará dentro de los límites normales y es adecuado para cargar baterías.
Bobinas de estator listas para usar, cable de 0,5 mm, 325 vueltas cada una, espesor de 9 mm:
Una vez que las bobinas estuvieron completamente listas, el autor decidió comenzar a fabricar un estator basado en ellas. Para empezar, el autor tomó una hoja de madera contrachapada y cortó la forma necesaria para el estator. De esta forma, el autor planea colocar las bobinas y llenarlas con epoxi. Para facilitar la separación del estator del molde, el autor cubrió el contrachapado con cinta adhesiva. Después de eso, los seis cables de las fases se conectaron y todo se inundó con resina epoxi.
Bobinas del estator antes de la fundición de resina epoxi:
Un molde para fundición de estator, una plantilla con una película debajo, los bordes del molde están pegados con cinta adhesiva:
Cuando la forma se endureció, el autor la separó de la pieza de trabajo y recibió un estator listo. El siguiente paso, el autor ensambló todas las partes del generador y las probó manualmente. Por lo tanto, cuando se conecta a un triángulo y hace girar el generador a mano, la corriente de cortocircuito resultó ser de aproximadamente 1,5 amperios y un voltaje de 15 voltios. El autor también probó el generador con un destornillador. Para esto, el destornillador se conectó especialmente al generador y el autor logró girar a 700 rpm y obtener un voltaje de 47 voltios.
Listo estator generador axial:
Vista general del generador terminado para un molino de viento.
Luego, el autor procedió a ensamblar la selección de un tornillo adecuado para este modelo de generador. Se hicieron varios tornillos de tubería de PVC con un diámetro de 110 mm. Sin embargo, tales tornillos no dieron los resultados necesarios, ya que eran demasiado lentos y no desarrollaron las velocidades necesarias para la operación completa del generador.
Generador con tornillo antes de la instalación en el mástil:
Hélice de seis palas de baja velocidad para un generador eólico:
Hélice de tres palas de un generador eólico:
Como resultado, se hizo una hélice de tres palas para un molino de viento sobre la base de este generador, con el cual el generador puede trabajar. Sin embargo, esto no significa que las pruebas del autor en este tornillo hayan terminado. Dado que, según el autor, aunque el generador resultó ser débil debido a los imanes de ferrita, todavía funciona, y por lo tanto, es posible alcanzar 30 vatios de potencia de este generador con un tornillo adecuado, lo que revelará completamente el potencial de instalación.