El autor lleva mucho tiempo interesado en los generadores eólicos y las energías alternativas, por lo que decidió intentar montar su propio molino de viento.
Para crear este molino de viento, el autor necesitaba los siguientes materiales:
1) madera contrachapada
2) resina epoxi
3) imanes de neodimio
4) superpegamento
5) cable de 0.7 mm
6) tubería de PVC de 110 mm de diámetro
7) varias herramientas desde un rompecabezas hasta un torno.
8) instrumentos de medida
Consideremos con más detalle las etapas de creación de este molino de viento.
Para empezar, el autor decidió leer artículos en Internet dirigidos a edificio molinos de viento temáticos.
Se eligió la base para el diseño más simple de una turbina eólica en un generador axial con imanes de neodimio y un arrancador de disco. Dichos generadores son bastante fáciles de fabricar en comparación con otros esquemas posibles, y también tienen la ventaja de funcionar sin pegarse.
El autor decidió hacer la cola de su generador con la función de plegado estándar en vientos fuertes, lo que protegerá el molino de viento al quitar el tornillo de debajo del viento. Para el generador, el autor decidió ordenar todos los detalles necesarios a través de tiendas en línea. Los imanes de neodimio se compraron en la cantidad de 24 piezas, 12 para cada uno de los discos del futuro rotor.
El autor decidió hacer un estator en tres fases. Para esto, las bobinas se enrollaron con un alambre de 0,7 mm de espesor. Luego, las bobinas se conectaron en fase, y el autor decidió conectar los extremos de las fases con una estrella. Después del montaje, el estator se inundó con epoxi.
Para obtener los discos para el rotor, el autor utilizó los servicios de un tornero que hizo las piezas necesarias.
El autor decidió arreglar los imanes con súper pegamento y decidió que tal cierre sería suficiente y no se inundaría con epoxi. Después de ensamblar el generador, el autor pensó en crear un tornillo para el molino de viento. Como esta parte resultó ser la más difícil e incomprensible para él, decidió hacer la versión intermedia de una tubería de PVC con un diámetro de 110 mm. De hecho, hay muchos diseños de tornillos para generadores eólicos, y mucho depende de cuánto se ajuste este tornillo al generador creado.
Luego, el generador terminado se instaló en un mástil de unos 4 metros de altura. Sin embargo, después de las pruebas preliminares, el autor decidió que la fuerza del viento a tal altura no es suficiente, es posible que los defectos de diseño del tornillo afecten su funcionamiento. Pero como el autor decidió comprender la creación de cuchillas y tornillos más tarde, simplemente levantó el molino cuatro metros más alto. Como resultado, un molino de viento a ocho metros de altura comenzó a producir los siguientes indicadores de electricidad. La corriente de cortocircuito sin carga a una velocidad del viento de 5 m / s fue de aproximadamente 13 V y 1 A, con una ganancia de viento de hasta 10 m por segundo, el voltaje aumentó a 20 V y la fuerza de la corriente a 3 A, a 15 m / s, el generador produjo un voltaje de 30 V.
Sin embargo, esto no terminó allí, y con un viento más fuerte el tornillo no pudo soportar la carga y se dispersó en astillas. Por lo tanto, el autor tuvo que quitar el generador. Mientras se quitó el generador, el autor decidió al mismo tiempo medir sus indicadores reales en el suelo, mientras desplaza el generador a una carga de hasta 2.1 ohmios, la resistencia de cada fase es de 2 ohmios. El autor midió las revoluciones usando un tacómetro. Se obtuvieron los siguientes resultados de medición: 160 rpm era un voltaje de 4 V y una intensidad de corriente de 1.23 A, luego 280 rpm resultaron ser 6 voltios y 2.3 A, 320 rpm 8 V y 3.23 A, 670 rpm 12 V y 5.8 A.
Desafortunadamente, el autor no pudo lograr revoluciones más altas, ya que no había un mecanismo para la promoción del generador, todos los pasos anteriores se hicieron a mano. Pero en general, estos indicadores dan una idea aproximada de la potencia de este generador.
A continuación, el autor comenzó a fabricar un nuevo tornillo. Esta vez, el autor decidió hacer un tornillo con dos cuchillas, ya que esa opción debería ser más ingeniosa. También se hizo una cola plegable para quitar y proteger la hélice de los fuertes vientos, para que no repitiera el destino de su predecesor. Luego, toda la estructura se reinstaló en el mástil.
El cubo y las ruedas están mecanizados en la máquina. También puede usar centros ya preparados, por ejemplo, automóviles (para generadores grandes), o por ejemplo un centro de bicicletas, o algo más adecuado.
El autor hizo el formulario para el estator de madera contrachapada
El autor arregló las bobinas del estator para que no se muevan, se coloca un círculo hecho de fibra de vidrio en la parte inferior del formulario, también estará en la parte superior, esto es para la fuerza del estator
Un generador listo, por cierto, a diferencia de los generadores con estatores de hierro, dicho generador no se pega y el tornillo comienza a girar desde casi 2 m / s
El tornillo del generador de tres palas, se hizo "a ojo", funcionó bien hasta que se dispersó, incapaz de soportar fuertes vientos.
Para un mejor retorno del viento, el tornillo debe estar diseñado específicamente para el generador, especialmente los tornillos de alta velocidad
Tales molinos de viento como este están hechos de manera muy simple, señala el autor, incluso una persona no capacitada logró hacer un generador de trabajo con una potencia de 20 vatios / h en el viento de 10 m / s la primera vez. Además, el autor trabajó para mejorar sus características.