Có lẽ nhiều người quan tâm đến khả năng sử dụng năng lượng thay thế. Tác giả của thiết bị này chỉ là một trong số đó, ông cũng đọc các bài viết khác nhau trên Internet dành cho các nguồn năng lượng tái tạo. Anh đặc biệt quan tâm đến việc sử dụng năng lượng gió, vì trong khu vực của anh, gió khá mạnh và anh ngay lập tức nhận ra rằng thiết kế phù hợp của máy phát điện gió sẽ cho ra một lượng năng lượng khá lớn.
Làm quen với các loại cối xay gió chính và máy phát điện được sử dụng trong đó, tác giả đã định cư trên một máy phát điện trục với nam châm ferrite.
Các tài liệu đã được tác giả sử dụng để tạo ra trình tạo này:
1) ống kim loại
2) vòng bi
3) kẹp tóc
4) lưỡi kim cương có đường kính 22 cm
5) 40 nam châm ferrite
6) nhựa epoxy
7) dây dày 0,5 mm
8) góc kim loại
9) tuốc nơ vít
10) ván ép
11) ghép hình
Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn về thiết kế của mô hình máy phát điện này, cũng như các giai đoạn chính của việc lắp ráp nó.
Máy phát điện này được xây dựng hoàn toàn từ đầu. Cơ sở của nó là trung tâm, mà tác giả lắp ráp độc lập từ một đoạn ống. Vòng bi và một stud đã được cài đặt trong đường ống này. Sau khi hàn một số phần của góc với đường ống này, tác giả đã nhận được một cơ sở sẵn sàng để lắp đặt stato của máy phát điện trong tương lai của cối xay gió của mình.
Hub và các góc để lắp stato, đánh dấu trước khi hàn
Tác giả đã quyết định sử dụng đĩa kim cương có đường kính khoảng 220 mm làm cánh quạt máy phát. Để sửa chữa chính xác tất cả các nam châm ferrite trên chúng, tác giả đã vẽ chúng theo cách tạo ra hai mươi phần giống hệt nhau, tại các khớp của nam châm được đặt. Để nam châm được gắn chắc chắn vào các đĩa, tác giả đã sử dụng siêu keo và epoxy: đối với người mới bắt đầu, nam châm đã được cố định bằng một giọt siêu keo, và sau đó được lấp đầy bằng epoxy.
Lắp đặt nam châm trên đĩa rôto:
Vì vậy, các đĩa rôto sẽ đứng gần:
Để làm stator, tác giả đã làm một trận đấu ở dạng khung.
Trục gá cho cuộn dây
Tác giả cần khung này để cuộn 15 cuộn dây dễ dàng và thuận tiện hơn. Chính số cuộn dây này mà tác giả đã quyết định sử dụng để tạo ra một stato. Thiết bị cuộn dây được đeo trên một tuốc nơ vít, sau đó nó bật lên và tác giả quấn 325 vòng dây dày 0,5 mm. Tác giả xác định số vòng dây lớn như vậy đối với các cuộn dây mà nam châm ferrite sử dụng để tạo ra máy phát khá yếu. Tổng độ dày của cuộn dây là 9 mm. Do đó, các phép đo điện trở của một pha cho thấy giá trị 18,5 Ohms, đây không phải là chỉ số tốt nhất để chế tạo máy phát điện, nhưng nhờ thiết kế cuộn dây này, điện áp sẽ nằm trong giới hạn bình thường và phù hợp để sạc pin.
Cuộn dây stato làm sẵn, dây 0,5 mm, mỗi vòng 325, độ dày 9 mm:
Sau khi các cuộn dây đã hoàn toàn sẵn sàng, tác giả quyết định bắt đầu sản xuất một stato dựa trên chúng. Để bắt đầu, tác giả lấy một tấm gỗ dán và cắt ra hình dạng cần thiết cho stato. Trong hình thức này, tác giả có kế hoạch đặt các cuộn dây và điền chúng bằng epoxy. Để sau đó làm cho việc tách stato ra khỏi khuôn dễ dàng hơn, tác giả phủ lên tấm gỗ dán bằng băng keo. Sau đó, tất cả sáu dây từ các pha được kết nối với nhau và mọi thứ đều ngập trong nhựa epoxy.
Cuộn dây stato trước khi đúc nhựa epoxy:
Một khuôn để đúc stato, một mẫu có màng dưới đáy, các cạnh của khuôn được dán bằng băng keo:
Khi mẫu cứng lại, tác giả tách nó ra khỏi phôi và nhận được một stator làm sẵn. Bước tiếp theo, tác giả đã lắp ráp tất cả các bộ phận của máy phát điện lại với nhau và thử nghiệm nó bằng tay. Do đó, khi kết nối thành một hình tam giác và quay máy phát bằng tay, dòng điện ngắn mạch bật ra khoảng 1,5 ampe và điện áp 15 volt. Tác giả cũng đã thử máy phát điện bằng tuốc nơ vít. Đối với điều này, tuốc nơ vít được kết nối đặc biệt với máy phát điện và tác giả đã xoay sở tới 700 vòng / phút và có điện áp 47 volt.
Máy phát điện trục stator sẵn sàng:
Tổng quan về máy phát điện đã hoàn thành cho một cối xay gió
Sau đó, tác giả đã tiến hành lắp ráp lựa chọn một ốc vít phù hợp cho mô hình máy phát điện này. Một số ốc vít được làm bằng ống nhựa PVC có đường kính 110 mm. Tuy nhiên, các ốc vít như vậy không cho kết quả cần thiết, vì chúng quá chậm và không phát triển được tốc độ cần thiết cho toàn bộ hoạt động của máy phát.
Máy phát điện có vít trước khi cài đặt trên cột:
Cánh quạt sáu cánh tốc độ thấp cho máy phát điện gió:
Cánh quạt ba cánh của máy phát điện gió:
Kết quả là, một cánh quạt ba cánh cho một cối xay gió đã được chế tạo trên cơ sở máy phát điện này, mà máy phát có thể hoạt động. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là các thử nghiệm của tác giả trên vít này đã kết thúc. Vì theo tác giả, mặc dù máy phát điện bị yếu do nam châm ferrite, nhưng nó vẫn hoạt động và do đó có thể đạt được 30 watt năng lượng từ máy phát này bằng một ốc vít phù hợp, sẽ cho thấy đầy đủ tiềm năng lắp đặt.