Мојот прв генератор на ветер. Генератор на ветер за кампување направен од хаб динамо Генератор за бесконтактни велосипеди

Динамо од шишиња или динамо на страничниот ѕид на гумата е мала електрична енергија динамо генератор за велосипед, кој се користи за напојување на светлата за велосипеди или полнење на батериите на електронските уреди, вклучително и мобилните телефони и GPS приемниците. Затоа, за едноставна ветерница постои желба да се користи Велодинамо како генератор.
Но, тука има проблеми - ова се генератори со голема брзина, тие работат добро на 1500 вртежи во минута и погоре, така што ви треба мултипликатор или треба да ја намалите должината на сечилата со ризик од момент на мала почетна сила. Но, динамо чаурите (велодинамични чаури) се подобри во оваа смисла, но тие се поскапи за редот на големината за иста моќност... Или степер мотор.

Едноставен дизајн беше предложен од американски пронаоѓач и објавен во списанието „Rural Machine Operator“, бр. 2, 1998 година („Ветерен мотор на велосипед“, Паршин Е.). Ветерната турбина се состои од завртка, на чии краеви има конусни капачиња-приемници на притисок со голема брзина, кои имаат голем коефициент на отпор од основата кога се изложени на проток на ветер.
Најдобри резултати може да се добијат со изработка на турбина на ветер од пластика (lavsan) со висока јачина, отпорна на мраз. Сепак, може да се создаде совршен дизајн користејќи достапни материјали. Сечилата на пропелерот се направени од дрвен блок, во средината на кој е дупчена дупка за да се смести вратилото на генераторот. Приемниците за брз притисок може да се направат од пластични шишиња.
Моќноста на турбината на ветер ќе се зголеми кога се користат две завртки лоцирани во меѓусебно нормални насоки.
Треба да се напомене дека, благодарение на придружниот звук, турбината на ветер истовремено ја игра улогата на страшило: ги плаши птиците дење и бенките ноќе.

Летечка капа: 1 - завртка; 2, 3 - сечила на пропелер; 4 - централен дел од завртката; 5 - вратило; 6 - електричен генератор; 7 - стегач; 8 - горен дел од столбот за поддршка; 9 - дечко жици за прицврстување на решетката; 10 - конусни капи; 11 - траекторија на движење на краевите на завртката; 12 - насока на ветерот; 13 - основа на конусната капа; 14 - заострен врв на капачето


Прво, за динамо центарот и за обичната велосипедска динамо воопшто, и за неговата соодветност како мини генератор на ветер.

Динамо центар е повеќеполен генератор на центар за велосипеди дизајниран да обезбедува фарови и дополнителни светла за велосипеди, а централните динамо се опремени и со дополнителна опрема за полнење на пренослива опрема (телефони, батериски светла итн.). Карактеристиките и техничките податоци на динамото на центар се идеални за изработка на мини-ветерница за кампување, бидејќи динамото на центар ја достигнува својата декларирана моќност веќе на 160-200 вртежи во минута, за разлика од конвенционалната велосипедска динамо, која се притиска на велосипедската гума со својата осовина. .

Велодинамото ја достигнува одредената моќност на 2500-3000 вртежи во минута, а просечната брзина на вртење на сечилата на ветерницата е 150-500 вртежи во минута, што значи дека без менувач е невозможно да се врти едноставен велодинамо до такви брзини со ветерот, и со инсталирање на менувач ќе се создаде значително оптоварување, што ќе доведе до поставување на големи ножеви со дијаметар од приближно 1,6 m. или повеќе, што не дозволува овој џин да се носи на планинарења и сл., поради неговата тежина и големина, со многу скромна просечна моќност од 6v 500 mA.

Друга работа е хаб за динамо велосипед, се врти во велосипед само со брзина на велосипедско тркало, а во исто време ја дава истата струја како обичната динамо на велосипед. Оваа разлика во брзината и моќноста на двата звучници е објаснета на следниов начин Во едноставен звучник има само 1 магнет, и природно 2 електромагнетни пола (N, S), а за да ја достигне својата моќност (3 вати). треба да се врти со чистота од околу 50 Hz, на оваа фреквенција оптимална моќна струја, вака работат индустриските генератори (напојувањето ни е 220v 50Hz).

Херцот е пулс што го менува електромагнетното поле во индуктивната намотка на генераторот од минус до плус и назад, 1Hz = 1 пулс во секунда, што значи 60 вртежи во минута = 1 херц, што значи едноставна динамика произведува еден херц по вртење во секунда, и треба да излезе за декларираната моќност, фреквенција 50 Hz, ова е 3000 вртежи во минута или 50 вртежи во минута.

>

Велосипедската черупка има не 2, туку 36 столбови, што значи дека при едно вртење на динамо черупката нема една промена на струјата во индукторите, туку 18 промени на струјата од минус до позитивни, 18 пулсирања 18 пати побавно и примајте иста струја, исто како едноставна динамика. Пресметуваме за центар за велосипед, 1 rpm/s = 18 Hz, бидејќи има 18 импулси на промена на струјата во намотките, што значи за да добиеме 50 Hz и декларираната моќност треба да поделиме 50 Hz со 18 и да добиеме 2,7 вртежи во минута/ s, помножете се за 60 секунди и добијте еднаква на 166 вртежи во минута, при овие брзини централниот центар на динамо ги достигнува декларираните работни параметри.

>

Заклучок: обична велосипедска динамо (6v 3 вати) произведува струја од 6v 500mA. на 3000 вртежи во минута, а централата за динамо велосипед (6v 3 вати) дава струја од 500 mA на 166 вртежи во минута.

Видео тестирање на моќноста на динамото на центар за употреба како генератор на ветер за кампување.

Работа на динамо центар со различни брзини и табела за зависноста на моќноста од брзината.

Врз основа на брзината на велосипедот (km/h) и дијаметарот на тркалото (D26), го пресметав бројот на вртежи на тркалото, а со тоа и вртежите на центарот на динамото при различни брзини на велосипедот тркало со дијаметар од 26 инчи = 66 cm, потоа користејќи ја формулата за пресметување на обемот, ја пресметуваме должината C = 2nR, каде што C е обемот; n = 3,14; R - радиус на кругот или C = nd, каде што n = 3,14; d е дијаметар на кругот (d=2R), добиваме 207cm, односно за едно вртење на ова тркало велосипедот поминува 207cm што е еднакво на 2m.7cm.T

Сега можете безбедно да ја пресметате вистинската брзина на центарот на динамото врз основа на брзината прикажана во табелата погоре и вредностите на излезната струја Заокружуваме 207 cm до 2 m. и размислете за 1 вртење = 2 m, 100 вртежи = 200 m, 10000 = 20 km, односно ако возите 20 km/h. на велосипед, тогаш неговите тркала ќе прават 10.000 вртежи во минута за 20 km. патека., потоа ја пресметуваме брзината на центарот на динамото, делиме 10.000 вртежи во минута со 60 минути. и добиваме брзина на возење велосипед од 166 вртежи во минута.

Така, знаејќи го дијаметарот на тркалото на овој велосипед, можеме лесно да ја претвориме брзината во брзина на вртење на центарот на динамото и обратно Сега подолу во табелата се пресметаните вртежи на центарот на динамото и вредностите на генерираната моќност (волти, ампери и вати) Користејќи ја формулата за пресметување на јачината на струјата, ги пресметав, вака - истите вредности во микроампери за подобра претстава.

>

Табелата го пресметува односот на вртежите и моќноста само до 208 вртежи во минута на динамо черупката, тогаш моќноста исто така расте пропорционално со вртежите, веќе при 300 вртежи во минута, динамо-чаурата ќе произведува струја од околу 700 Ma, на 450 вртежи во минута - 1000 mA, дополнително повисоко, но од -поради зголемување на фреквенцијата во херци и зголемување на јачината на магнетните полиња (отпор), генераторот се загрева под оптоварување и не се препорачува да се работи со големи брзини за долго време може едноставно да не го издржи и да изгори.

На долги планинарења, се јавува проблемот со полнење на различна пренослива опрема. Во потрага по решенија за овој проблем, беа разгледани многу опции, од соларни панели до хемиски извори на енергија. Соларните панели се покажаа многу зависни од сонцето и практично не даваа ништо при облачно време. Но, сонцето се расипува само во лето, а во вонсезона и зима практично нема сонце и не можете да се потпрете на наклонетоста на природата и присуството на сонцето, а тие не работат ниту ноќе. .

Исто така, веќе не постои опција да се има голема батерија, која би ја уништила целата електроника при планинарење, бидејќи нејзиното полнење брзо се снемува, исто како и батериите. Имаше експерименти со хемиски елементи, особено со бакар-сулфат елемент, но неговата ефикасност е многу ниска.

Идејата да се изгради мала ветерница дојде природно. Ветерот, иако мал, дува секој ден и деноноќно, што значи дека генераторот на ветер ќе работи ноќе и ќе ја напојува електрониката додека јас одмарам. Додека барав мал и лесен генератор за ветерница, се сетив на звучниците на велосипедот кои беа притиснати на тркалото на велосипедот и генерираа струја за да го запалат фарот. Но, овие звучници се премногу обновливи и почнуваат да произведуваат струја почнувајќи од 2000 вртежи во минута. Исто така, талкајќи низ Интернет, дознав дека чекорните мотори од печатачите се погодни за овие цели, но оценките за моќност не се наведени никаде, што значи дека најверојатно нивната моќност е многу мала.

Излезот од ситуацијата испадна многу едноставен, излегува дека долго време произведуваат динамо глави за велосипеди, кои освен што служат како оска на тркалото, генерираат и струја со просечна моќност од 3 вати, ова е исто како моќта на стандарден полнач за телефон, што значи дека ова е најмногу. Исто така, овие генератори се специјално дизајнирани да работат со мали брзини и да се вртат на велосипед со брзината на неговото тркало, за разлика од старите динамоси, кои беа притиснати со „главата“ на гумата и правеа 20-30 вртежи по вртење на тркало. Имајќи предвид дека тркалата на велосипедот се вртат максимум 50-60 вртежи во минута со брзина од 10 km/h, при оваа брзина фарот на велосипедот почнува добро да свети. Сфатив дека овој генератор е идеален, бидејќи е со мала брзина и при 100 вртежи во минута ќе достигне целосна моќност, а при сто вртежи во минута шејкерите се вртат и од мало ветре.

Се одлучив за генераторот и единствено остана да го нарачам овој генератор и да го склопам генераторот. Нарачав центар за динамо од онлајн продавница. Во принцип, тоа е ефтино за таков генератор, иако ако не го бркате изгледот, можете да го нарачате за 450 рубли, но тоа е алуминиум, што значи помала тежина.

Подолу е фотографија од овој генератор

За деловите и компонентите на мини генератор на ветер.

Додека ја чекав нарачката, решив да почнам да ги склопувам главните делови на ветерницата По прекопувањето во кантите најдов парче поцинкуван лим и од него исеков ножеви, бидејќи мислев дека големината на генераторот ќе биде. да биде малку поголем отколку што всушност испадна, исеков големи сечила со должина од 80 см, со искривена ширина од 10 на 15 см. Намерно ги направив сечилата широки за да работат при слаби ветрови, но сечилата ми се чинеа премногу големи и тешки за ветерница за кампување, и решив да исечам сечило од ПВЦ цевка, за ова исеков парче работа. по должина на 4 дела и исечете 4 сечила Должината на сечилата е 75 см. Подолу е фотографија од овие сечила.

Откако направив два комплети сечила за идно тестирање на ветерницата, продолжив со понатамошното склопување. Како основа, така да се каже, рамката на ветерницата беше земена од парче алуминиумска завеса. Во продавницата купив мали завртки за монтажа, плоча во форма на L за прицврстување на генераторот, жица и обичен центар за велосипед, го користев како ротациона оска, цената е 200 рубли и готова ротациона оска, иако не е шуплив и не можете да поминете жица низ него. Но, не сакав така лесно да ја пуштам жицата од генераторот, бидејќи можеше да се меша со вртењата на ветерницата кон ветрот, и решив да направам тековен колектор - единица за четка, откако ги претресував моите радио компоненти најдов табла од текстолит, од неа исеков кругови, на кои залемив домашни четки и ја залепив целата работа на черупката и се покажа дека е готова ротациона оска со струен колектор. Подолу е фотографија од ротационата оска.

Фотографијата покажува како стрелата на опашката е прикачена на плочата. Направив сè од едноставни делови што ги имав и склопив сè буквално на масата на компјутерот, така што не размислував за естетика и убавина, за мене главната работа е доверливоста и одржувањето во теренски услови, па добив таков неописен, но сигурен и издржлив дизајн.

Нема да опишам многу, бидејќи сè е јасно и опишано во претходните написи, само малку ќе ги коментирам фотографиите на ветерницата. Сите делови на ветерницата се обоени со зелена боја за камуфлажа, и за да не светат на сонце, откривајќи ја локацијата на шаторот од долги растојанија.

На фотографијата се прикажани сите главни компоненти на генераторот на ветер. Направив сè од едноставни делови што ги имав и склопив сè буквално на масата на компјутерот, па не размислував за естетиката и убавината, главната работа е доверливоста и одржувањето во теренски услови, па добив таков неописен, но сигурен и издржлив дизајн.

Десната фотографија ги прикажува сите главни делови на ветерницата ова е дел од завесата на која се прикачени сите делови на генераторот на ветерот. Како што можете да видите, динамо черупката (генератор) се навртува од осовината на роторот на плочата, а статорот на генераторот се ротира, а кај конвенционалните генератори, напротив, вратилото се ротира. Но, како што се испостави, ова е уште подобро, бидејќи сите делови се погодни за прицврстување. Триаголен диск направен од иверица е прицврстен на статорот на генераторот со помош на три завртки за самопреслушување, а во него се дупчат дупки за завртките за прицврстување на сечилото. Ротирачка оска направена од центар за велосипеди се навртува на другиот дел од плочата. Следно, опашката и опашката се прикачени на плочата, по сечилото, ветерницата е прикачена на јарболот со помош на стегач.

Ветерницата лесно и брзо се склопува и расклопува, монтажата и расклопувањето трае околу 15 минути железен јарбол Најголемиот дел од ветерницата се сечилата, должината на сечилата е 80 см, тие, во принцип, треба да се вклопат во планинарски ранец, но подобро е да изберете капак за него, на пример, капак за шатор.

Ќе напишам грубо за карактеристиките, бидејќи тие зависат од ветрот.

Со ветер од 2-3 m/s, генераторот на ветер произведува околу 2-2,5 вати со помоќен ветер до 5 m/s, тој веќе ќе генерира повеќе од 4 вати. Понатаму, со зголемување на силата на ветерот, ветерницата е способна да произведе повеќе од 5 вати, но во тестот максималниот ветер беше околу 5 m/s, а ветерницата работеше во нормален режим. Извртувајќи ја со раката, дури со неа запалив и сијалица за автомобил од 10 вати. Во принцип, можете да направите рачен генератор од динамо на центар, ако на него закачите рачка и го извртувате, таков полнач ќе биде многу помоќен од добро познатите кинески динамо за рачно полнење.

При извртување со рака дома, тестерот покажа повеќе од 20 волти, со просечен напон од 8-11 волти. Ако инсталирате подолги и потесни ножеви, ветерницата ќе се врти побрзо и постојано ќе произведува повеќе од 12 волти, што значи дека ќе ја полни батеријата од 12 волти.

Заедно со ветерницата планирам да користам тампон батерија за складирање на добиената енергија, за да можам да ја користам енергијата и кога нема ветер и да поврзувам помоќни уреди (осветлување, електроника). Батеријата ќе делува и како стабилизатор на напон. Во принцип, тука не е потребен контролер за полнење, бидејќи таквата струја тешко ќе ја наполни батеријата со секојдневна употреба на енергија.

Патем, таква ветерница не само што може да се земе на долги планинарења, туку може и трајно да се постави дома или во земјата, а во комбинација со батерија, ќе направи одлична работа за осветлување на дворот или просторијата. ноќе, а исто така можете да полните мобилен телефон од неговата тампон батерија, да слушате радио и да гледате пренослива телевизија и многу повеќе. Можете дури и да поврзете лаптоп и да го користите некое време - додека не се испразни баферската батерија, а потоа почекајте додека ветерницата повторно не ја наполни За да поврзете радио, да наполните телефони или лаптоп, природно ви требаат дополнителни конвертори за напојување, нешто како VAMPIRE, или ако користите батерија од 12 волти, тогаш адаптери и полначи за автомобили. Но, за ова е неопходно ветерницата да може да наполни батерија од 12 волти, а за ова е неопходно да се инсталираат потесни и подолги сечила, приближно 110-120 cm во должина и 10 cm во ширина Општо земено, ова веќе зависи специфичните задачи, но телефонот може да се полни дури и директно преку ограничувачки отпорник или од баферска батерија.



Ако сте загрижени за прашањето за добивање алтернативна енергија, можете сами да соберете таков едноставен генератор на ветер. Главниот дел од употребените резервни делови се делови за велосипеди. Со помош на запчаници и синџир, вртежниот момент се пренесува на генераторот. Дел од велосипед делува и како генератор - тоа е динамо. Ако немате динамо, можете да користите DC мотор.


Што се однесува до пропелерот, тој е направен многу едноставно и исто така од достапни материјали. Во моментов најлесно се прави пропелер од ПВЦ цевка или сличен материјал, цевката има соодветен профил за изработка на сечила.

Ќе треба да најдете и старо железо за да направите јарбол, да направите подлога и слично. Ајде да ја разгледаме оваа тема подетално.

Материјали и алатки што авторот ги користел за изработка на ветерницата:

Материјали:
- парче ПВЦ цевка;
- метални плочи;
- тенок галванизиран челичен лим;
- навртки, завртки;
- лежишта;
- парче метална цевка (за изработка на куќишта за лежишта);
- метални стеги (3 парчиња);
- хартија, маркер, ножици (за изработка на шаблон);
- лепак;
- челичен агол;
- квадратна цевка (јарбол);
- тркало од количка;
- динамо (или DC мотор);
- запчаник за возење и погон, синџир (од велосипедот).

Алатки:
- ножици;
-
- шрафцигер;
- клешти;
-
- мултиметар;
- клучеви и други ситници.

Процес на производство на ветерници:

Чекор еден. Да почнеме со сечилата
Авторот ги изработува сечилата од парче ПВЦ цевка. Првиот чекор е да направите шаблон од хартија и потоа да го исечете со ножици. Ние го прицврстуваме шаблонот на цевката и ги отсекуваме сечилата. Секое ново сечило се отсекува еден по еден, што резултира со малку отпад. Удобно е да се исече цевка користејќи.






Обележете го почетокот на секое сечило и исечете ги парчињата како што направи авторот. Останатите делови се потребни за прицврстување на сечилата на оската. Како прицврстувачи се користат метални плочи со дупки. Плочата ја нанесуваме на сечилото и ги означуваме местата за дупчење дупки. Севкупно, авторот прави три дупки во секое сечило.
















Што се однесува до плочите, исечете ги така што ќе остане слободен крај за прицврстување на централниот диск. На крајот, исечете ги сите сечила со мелница за да немаат клинци и слично.


















Чекор два. Изработка на јадрото на завртката
Јадрото на пропелерот, на кое се навртуваат сечилата, е направено од три плочи, тркалезно парче челичен лим и навртка. Обележете на централниот диск каде ќе се наоѓаат сечилата, а исто така одредете го центарот. Ние инсталираме орев во центарот, авторот го лепи со суперлепак за лесно склопување.










Ајде да започнеме со заварување. Најпрво заварете ја навртката што ја залепивме претходно. Треба добро да го заварите, бидејќи ова е единственото место каде што ќе се прицврсти пропелерот. Потоа заварете ги плочите на дискот на кој се прицврстени сечилата. Тие, исто така, треба внимателно да се заварат, авторот прави заварување од двете страни.








Чекор три. Склопување на завртки
Соберете го пропелерот. За да го направите ова, само треба да ги навртувате сечилата до јадрото користејќи завртки и навртки.




Чекор четири. Изработка на основата
За да се осигурате дека ветерницата не паѓа и може да се прицврсти, направете сигурна основа за неа. За да го направите ова, авторот сече метален агол, а потоа ја заварува рамката.






Чекор пет. Подгответе го лежиштето
За да може ветерницата да се ротира во која било насока околу својата оска, ќе треба да ја прицврстите на лежиштето. Такво лежиште е тркало од количка, кое може да ротира за 360 степени. Отсечете го вишокот од него со мелница.




Чекор шест. Склопување на рамката на ветерницата
Јарболот на ветерницата е направен од парче челична цевка, авторот има квадратен пресек. Висината на цевката не е голема; Заварете го јарболот на основата направена претходно.








Заварете го делот што го извадивме од тркалото на количката до горниот крај на јарболот. Потоа на неа се заварува челична плоча во форма на буквата „L“ за прицврстување на опашката.




Чекор седум. Буш со лежишта
Оската на пропелерот се ротира на два лежишта. Авторот ги притиснал овие лежишта во парче метална цевка. Погрижете се добро да ги подмачкате лежиштата пред инсталацијата. За да не бидете незгодни со черупката, можете успешно да користите и готова черупка од предната или задната оска на велосипедските тркала.










Чекор осум. Стеги за монтирање
Авторот ги прицврстува генераторот и черупката со лежишта користејќи обични челични стеги. За да го прицврстите динамото на машината, ќе треба да заварите дополнителна плоча на рамката.








Чекор девет. Прицврстувачи на опашката
Најдете метални плочи и заварете ги како што се гледа на фотографијата. Еден дел е заварен директно на ротирачката плоча на ветерницата.










Чекор десет. Запчаници и синџир
Земете го предниот запчаник на велосипедот и отсечете го вишокот од него. Заварете ја навртката до центарот. Овој запчаник се наоѓа на вратилото на пропелерот.

Инсталирајте го динамото во стегачот и инсталирајте запчаник со мал дијаметар на вратилото. Ова ќе ви овозможи да добиете прилично високи брзини на генераторот при релативно мали брзини на пропелерот. Тоа е сè, пресечете го по големина и инсталирајте го ланецот.