Come realizzare un mulino a vento da un generatore. Generatore eolico fai-da-te da un generatore per auto. Le sfumature del lavoro

Un generatore eolico ricavato da un generatore per auto può aiutare in una situazione in cui non c'è modo di collegarsi a una linea elettrica in una casa privata. Oppure fungere da fonte ausiliaria di energia alternativa. Un tale dispositivo può essere realizzato con le tue mani con materiali improvvisati, usando le conquiste degli artigiani. Foto e video dimostreranno il processo di creazione di una turbina eolica fatta in casa.

C'è un'enorme diversità di specie di turbine eoliche e disegni della loro fabbricazione. Ma qualsiasi progetto include i seguenti elementi obbligatori:

  • Generatore;
  • lame;
  • accumulatore;
  • albero;
  • l'unità elettronica.

Con alcune abilità, puoi creare un generatore eolico con le tue mani

Inoltre, è necessario pensare in anticipo al sistema di controllo e distribuzione dell'elettricità, disegnare uno schema di installazione.

ruota del vento

Le pale sono forse la parte più importante di una turbina eolica. Il funzionamento dei restanti componenti del dispositivo dipenderà dal design. Sono realizzati con materiali diversi. Anche da un tubo fognario di plastica. Le lame di un tubo sono facili da fabbricare, sono economiche e non sono influenzate dall'umidità. Il processo di fabbricazione della turbina eolica è il seguente:

  1. È necessario calcolare la lunghezza della lama. Il diametro del tubo dovrebbe essere pari a 1/5 del metraggio totale. Ad esempio, se la lama è lunga un metro, andrà bene un tubo con un diametro di 20 cm.
  2. Tagliamo il tubo con un seghetto alternativo in 4 parti.
  3. Facciamo un'ala da una parte, che servirà da modello per tagliare le lame successive.
  4. Levigiamo la sbavatura sui bordi con un abrasivo.
  5. Le lame sono fissate ad un disco di alluminio con strisce saldate per il fissaggio.
  6. Successivamente, il generatore viene avvitato a questo disco.

Lame per ruota eolica

Dopo il montaggio, la ruota del vento deve essere bilanciata. È fissato su un treppiede orizzontalmente. L'operazione viene eseguita in un locale chiuso al vento. Se il bilanciamento è corretto, la ruota non dovrebbe muoversi. Se le lame ruotano da sole, devono essere affilate per bilanciare l'intera struttura.

Solo dopo aver completato con successo questa procedura, dovresti procedere a controllare l'accuratezza della rotazione delle lame, dovrebbero ruotare sullo stesso piano senza inclinazione. È consentito un errore di 2 mm.

Schema di montaggio del generatore

Albero

Per la fabbricazione dell'albero è adatto un vecchio tubo dell'acqua con un diametro di almeno 15 cm, una lunghezza di circa 7 m Se ci sono edifici entro 30 m dal sito di installazione previsto, l'altezza della struttura viene regolata verso l'alto. Per un funzionamento efficiente della turbina eolica, la pala è sollevata sopra l'ostacolo di almeno 1 m.

La base dell'albero e i pioli per il fissaggio dei tiranti sono cementati. I morsetti con bulloni sono saldati ai paletti. Per le smagliature viene utilizzato un cavo zincato da 6 mm.

Consigli. L'albero assemblato ha un peso considerevole, con l'installazione manuale sarà necessario un contrappeso da un tubo con un carico.

Alterazione del generatore

Per la produzione di un generatore di mulino a vento, è adatto un generatore di qualsiasi auto. I loro design sono simili tra loro e l'alterazione si riduce al riavvolgimento del filo dello statore e alla realizzazione del rotore su magneti al neodimio. I fori sono praticati nei poli del rotore per fissare i magneti. Installarli alternando i poli. Il rotore è avvolto in carta e i vuoti tra i magneti sono riempiti con resina epossidica.

alternatore per auto

Allo stesso modo, puoi rifare il motore da una vecchia lavatrice. Solo i magneti in questo caso sono incollati ad angolo per evitare che si attacchino.

Il nuovo avvolgimento viene riavvolto lungo la bobina sul dente dello statore. Puoi fare un avvolgimento di massa, è conveniente per chiunque. Maggiore è il numero di giri, più efficiente sarà il generatore. Le bobine sono avvolte in una direzione secondo uno schema trifase.

Vale la pena provare il generatore finito e misurare i dati. Se a 300 giri il generatore produce circa 30 volt, questo è un buon risultato.

Generatore eolico da un generatore per auto

assemblea finale

Il telaio del generatore è saldato da un tubo profilato. La coda è realizzata in lamiera zincata. L'asse rotante è un tubo con due cuscinetti. Il generatore è fissato all'albero in modo tale che la distanza tra la pala e l'albero sia di almeno 25 cm Per motivi di sicurezza, per il montaggio finale e l'installazione dell'albero è necessario scegliere una giornata tranquilla. Le pale sotto l'influenza di un forte vento possono piegarsi e rompersi sull'albero.

Per utilizzare le batterie per alimentare apparecchiature che funzionano a 220 V, sarà necessario installare un inverter di conversione della tensione. La capacità della batteria viene selezionata individualmente per il generatore eolico. Questo indicatore dipende dalla velocità del vento nell'area, dalla potenza dell'apparecchiatura collegata e dalla frequenza del suo utilizzo.

Dispositivo generatore eolico

Per evitare che la batteria si scarichi eccessivamente, avrai bisogno di un controller di tensione. Puoi farlo da solo se hai sufficienti conoscenze in elettronica o acquistare già pronto. Ci sono molti controller per meccanismi di energia alternativa sul mercato.

Consigli. Per evitare che la lama si rompa con vento forte, è installato un semplice dispositivo: una banderuola protettiva.

Manutenzione turbine eoliche

Un generatore eolico, come qualsiasi altro dispositivo, necessita di controllo tecnico e manutenzione. Per il buon funzionamento del mulino a vento, vengono periodicamente eseguiti i seguenti lavori.

Schema del generatore eolico

  1. L'attuale collezionista richiede la massima attenzione. Le spazzole del generatore necessitano di pulizia, lubrificazione e regolazione preventiva ogni due mesi.
  2. Al primo segno di malfunzionamento della pala (tremore e squilibrio della ruota), il generatore eolico viene abbassato a terra e riparato.
  3. Una volta ogni tre anni, le parti metalliche vengono rivestite con vernice anticorrosione.
  4. Controllare regolarmente i fissaggi e la tensione dei cavi.

Ora che l'installazione è completa, puoi collegare gli elettrodomestici e utilizzare l'elettricità. Almeno finché c'è vento.

La base per gli esperimenti era un generatore da 12V, 95A. Per eliminare l'avvolgimento di eccitazione, le spazzole che lo accompagnano e il circuito di controllo elettronico, ho provato a sostituire l'avvolgimento con magneti permanenti. Ho tirato fuori l'avvolgimento, al suo posto ho messo 3 pezzi all'interno dei "granchi". anello ferromagnete dimensioni 85 * 35 * 15 mm dagli altoparlanti. I "granchi" iniziarono ad attrarre abbastanza bene pezzi di ferro. Ma quando ho piantato tutto sul mio albero d'acciaio, l'attrazione è scomparsa. Si è scoperto che l'albero deviava le linee di forza magnetiche attraverso se stesso.

Ho dovuto ordinare a un tornitore un nuovo albero in materiale non magnetico. È stato trovato un pezzo di asta di titanio, da cui è stato lavorato l'albero. Il rotore ha funzionato bene. Ma a 600 giri l'alternatore emette solo 4V senza carico. Ho dovuto consegnare lo statore per il riavvolgimento. Ho aumentato il numero di giri di 5 volte (da 7 a 35 per bobina), rispettivamente, riducendo il diametro del filo. La tensione alla stessa velocità del minimo, il generatore stava già emettendo 20V. L'ho caricato con una lampadina elettrica del faro di un'auto (60 candele). Il voltmetro mostrava 12V e l'amperometro 5A.
Mi sembrava non abbastanza: da un generatore di 1,3 kilowatt ho ricevuto solo 60 watt!? Ma poi ho capito: 600 giri al minuto, ovviamente, è una velocità troppo bassa per essere paragonata a un generatore per auto. La potenza aumenta in proporzione al numero di giri. Abbastanza per caricare una batteria ad acido. Per aumentare la velocità, è necessario un cambio.
Presto sono riuscito ad acquistare magneti al neodimio di dimensioni 50 * 20 * 5 mm per un importo di 12 pezzi. e ho deciso di fare un nuovo rotore.
Per fare questo, ha raccolto rottami di alluminio (vecchi pistoni di motori a combustione interna), ha realizzato una tazza di acciaio con manico, in cui ha fuso rottami di alluminio. Dal grezzo risultante, il tornitore ha ruotato la base del rotore, che era montato sul vecchio albero del primo rotore. Lasciando da un lato un lato largo 8 mm, il resto dell'alluminio è stato rimosso con un taglierino fino alla profondità dei magneti e dell'anello-bendaggio in acciaio (5 + 5 mm).
La benda è stata ricavata da un pezzo di un apposito tubo di acciaio con un diametro di 100 mm e montata sulla base fino a quando non si ferma contro il lato. Sul lato ho applicato dei segni dall'alto, ad es. 12 settori. Ho incollato i magneti su una benda d'acciaio, facendo aderire i segni, prima con una colla rapida del tipo “Secondo”, alternando le loro polarità. Quindi, avvolgendo i magneti con carta oleata, li ha rinforzati con del nastro adesivo dall'alto in modo che il nastro adesivo si attaccasse di lato. Ho preparato la colla epossidica, ho messo il rotore "sul calcio" e ho versato con cura la resina epossidica nello spazio tra i magneti.

Quando la colla si è indurita, ho bilanciato il rotore su due righelli d'acciaio paralleli fissati in una morsa orizzontalmente attraverso un pezzo di tavola. Il rotore faceva affidamento su di loro con il suo albero e rotolava liberamente, come su rotaie. Lo squilibrio non era evidente.
Il diametro dell'albero del generatore è di 20 mm. Alla fine dell'albero c'è una chiavetta e una filettatura. Tra l'elica e il cuscinetto del generatore c'è una boccola distanziatrice a due stadi, il diametro esterno di questa boccola è il massimo possibile in modo che l'elica sia ben premuta contro la sua estremità. C'è anche un distanziatore dietro il cuscinetto all'interno del generatore, che poggia contro il grezzo del rotore.
Quando ho assemblato il generatore, si è scoperto che l'adesione magnetica era molto significativa, era molto difficile ruotare il rotore a mano sull'albero, nonostante avessi incollato i magneti con una leggera distorsione.
Ho provato il generatore su un tornio. I risultati sono stati incoraggianti. A 125 giri produceva 15,5 volt ea 630 giri produceva 85,7 volt senza carico. Sotto carico su un pezzo di filo di nichelcromo a 630 giri al minuto, il voltmetro mostrava 31,2 volt e l'amperometro 13,5 ampere. Quelli. la potenza emetteva 421,2 watt. Si scopre che i magneti al neodimio sono 7 volte più efficienti di quelli in ferrite.
Ora di nuovo ho dovuto riavvolgere lo statore con un filo di grande diametro per ridurre la tensione risultante. Per ridurre l'adesione magnetica tra il rotore e lo statore, ho deciso di sistemare le piastre dello statore. Il lavoro è molto scrupoloso. Ha rimosso le cuciture con una smerigliatrice, ha separato il piatto dopo il piatto con un coltello e un martello.

Su un'incudine piatta, li ho livellati con leggeri colpi di un martello di gomma. Quando le lastre sono state tagliate, ho ordinato al tornitore di girare gli utensili per il loro assemblaggio. L'utensileria è costituita da un cilindro con diametro pari al diametro interno delle piastre. Una flangia è saldata sul fondo per fermare le piastre. La seconda flangia scorre liberamente sul cilindro. Nelle flange sono praticati due fori contrapposti con un diametro di 6 mm per le aste di guida. Dopo aver inserito aste con un diametro di 5 mm nei fori delle flange, iniziò ad assemblare le piastre sullo snap, posizionandole sul cilindro in modo che le aste andassero all'interno delle scanalature opposte. Dopo il montaggio, ha inclinato le aste in diverse direzioni fino all'arresto, comprimendo gradualmente le piastre con quattro morsetti e le scanalature sono diventate oblique. Il disallineamento era di 13 mm con un'altezza della piastra di 36 mm. La larghezza della scanalatura interna è risultata di 5 mm (a seconda del diametro delle aste).

Dopo l'aggraffatura finale con i morsetti, ho ripristinato le cuciture con una saldatrice semiautomatica. Ho elaborato tutte le bave sui pali con le lime ad ago, in particolare ho lavorato con cura le superfici interne delle scanalature - dopotutto, le pareti si sono rivelate con sporgenze. Ho consegnato lo statore per l'avvolgimento. Si sono ottenuti 15 giri per bobina con un filo con un diametro di 1,35 mm.
Con entusiasmo, ho assemblato il generatore. Ho provato a girare l'albero a mano - e sono rimasto sconvolto. L'attaccamento è rimasto, anche se è diventato meno. Quanto lavoro, ma poco senso!
Durante il riavvolgimento dello statore, l'elica è stata rivettata. Le lame nella quantità di 3 pezzi sono state ritagliate dallo stesso tubo di duralluminio lungo 1 m. Larghezza all'inizio di 120 mm, alla fine di 50 mm. Il mozzo è stato realizzato sotto forma di un sandwich a tre strati con tre corna. All'interno è presente un disco di acciaio con un diametro di 100 mm e uno spessore di 2,5 mm, così come lo spessore del corpo delle lame, la parte superiore e inferiore sono solide altalene ricavate da lamiera d'acciaio con uno spessore di 2 mm. e arrotolato su un mandrino costituito da un tubo di acciaio del diametro di 220 mm. Fori per rivetti. Quindi inserì le lame tra le oscillazioni inferiore e superiore, ne registrò le estremità in modo da ottenere un triangolo equilatero, perforando il corpo delle lame e rivettandole. Ho fatto il bilanciamento appendendo l'elica su un filo attraverso il centro. http://www.thebackshed.com/Windmill/Articles/DonBrown1.asp Ho rimosso il peso in eccesso con una smerigliatrice con tela smeriglio in velcro, smerigliando le lame.
Ho saldato un telaio da un angolo d'acciaio per il montaggio del generatore, ho saldato l'asse di coda ad esso.
Ho attaccato le zampe al corpo del generatore, con il quale è attaccato al telaio. Ho realizzato una coda lunga 1,5 m, la coda misura 60 * 40 cm.
Ho rivettato uno spinner (carenatura) di alluminio millimetrico, ho ritagliato uno scudo-tetto per il generatore.
Attaccato alla parte superiore dell'albero c'era un gruppo girevole che ho realizzato un paio di anni fa. Si è rivelato universale e affidabile, su due cuscinetti radiali e uno reggispinta. questi due bulloni M8 sono corti, sporgono un po' all'interno del vetro sotto il cuscinetto inferiore per trattenere il vetro. Tra i cuscinetti superiore e inferiore viene inserito un distanziale che viene bloccato con il tubo centrale con gli stessi bulloni. Una flangia è saldata al tubo centrale Ho sviluppato io stesso il progetto del gruppo girevole, avendo cuscinetti, realizzato disegni e l'ho portato al tornitore. Lo ha corretto un po' in meglio, l'ha girato, il saldatore lo ha saldato dove necessario, è andata bene.


Ho fissato un telaio al punto di articolazione con i bulloni, ho passato un cavo di derivazione: due fili isolati in rame con una sezione trasversale di 10 mm2, ho avvitato un generatore e uno schermo al telaio, un'elica al generatore, uno spinner all'elica .
L'argano ha sollevato l'albero con questa roba in posizione verticale. Il diametro della fune sull'argano è di 6,5 mm. Ho controllato con un dinamometro la forza che il cavo subisce all'inizio dell'albero, questa forza è di 450 kg. Sopravviverò.
Inizia a funzionare con un vento funzionante (non c'è nulla per misurare la velocità), ma quando inizia a funzionare, l'amperometro sale immediatamente a 3-4 ampere.
Con un forte vento, la protezione della coda funziona in modo affidabile, la corrente raggiunge 20-25 ampere, la tensione ai terminali è di 16-18 volt. Quando i finestrini sono chiusi, il rumore dell'elica non è udibile. Quando è aperto, si sentono rumori moderati e fischi quando viene attivata la protezione.
Con un forte vento si sente un rombo, come se un trattore stesse guidando da qualche parte lontano. Non riuscivo subito a capire da dove provenisse questo ruggito, ma quando, con una raffica di vento molto forte, ho sentito un breve scarabocchio delle pale lungo l'albero a tempo con il ruggito, ho capito: In posizione di riposo, il la distanza delle estremità delle pale dall'albero è di soli 10-12 cm. Ho pensato che sarebbe bastato, perché la forza centrifuga non permetterà alle lame di abbassarsi. Ma quando ho iniziato a osservare di lato, ho visto che le estremità delle pale si avvicinano all'albero, a seconda della forza del vento, a una distanza fino a 2-3 cm. Quando l'estremità della pala passa a una piccola distanza dall'albero e ad alta velocità lineare, appare un suono simile al cotone e questi scoppi si fondono in un rombo.

Se vuoi realizzare un generatore eolico da un'auto, dovrai preparare tutti gli strumenti e i materiali, oltre a familiarizzare con la metodologia di lavoro. Abbastanza spesso, svolgere questo tipo di lavoro non richiede molto tempo e fatica da parte del maestro, ma potrebbe essere necessario utilizzare i servizi di un tornitore. Questa affermazione, ovviamente, è vera solo se tu stesso non sei un professionista in questo campo. Comunque sia, uno specialista di questo profilo eseguirà un numero minimo di manipolazioni, motivo per cui puoi fare il resto del lavoro da solo. Di conseguenza, sarà possibile ottenere una struttura con una lunga durata.

Per lavoro, è possibile utilizzare un generatore da 95 A 12 V. Nella prima fase, si consiglia di rimuovere l'avvolgimento di eccitazione e i circuiti di controllo elettronico. Ora puoi rimuovere l'avvolgimento e al suo posto inserire ferromagneti ad anello nella quantità di 3 pezzi, la cui dimensione dovrebbe essere 85 x 35 x 15 millimetri. Questi elementi devono essere presi in prestito dagli altoparlanti.

Come eliminare gli errori?

L'installazione dovrebbe essere eseguita all'interno dei cosiddetti granchi, dopo le manipolazioni attireranno bene gli elementi di ferro. Per escludere questo fenomeno, devi mettere tutto su un albero di metallo. Ciò è dovuto al fatto che l'albero ha deviato le linee di forza magnetiche attraverso se stesso. Se decidi di realizzare un generatore eolico da un generatore per auto con le tue mani, potresti dover ordinare un nuovo albero da un materiale che non è correlato al magnete. Per girare l'asta, puoi trovare un pezzo di asta in titanio. Successivamente, il rotore dovrebbe funzionare correttamente. Se l'alternatore a 600 giri/min emette solo 4 volt senza carico, lo statore dovrà essere riavvolto.

Tecnologia del lavoro

Il master deve aumentare il numero di giri di 5 volte, questo ridurrà il diametro del filo. Al minimo, la tensione sarà di 20 V. Se carichi utilizzando una lampadina elettrica presa in prestito da un faro di un'auto da 60 candele, il voltmetro mostrerà 12 V, mentre l'amperometro mostrerà 5 A. Se ti sembra insignificante che un Il generatore da 1,3 kilowatt produce 60 watt, è possibile utilizzare un riduttore. Questo perché 600 giri/min sono troppo bassi per essere paragonati all'alternatore di un'auto. La potenza aumenterà in proporzione al numero di giri. Se è possibile acquistare magneti al neodimio, le cui dimensioni saranno 50 x 20 x 5 millimetri, nella quantità di 12 pezzi, è possibile realizzare un nuovo rotore.

Lavora sul rotore

Se decidi di realizzare un generatore eolico da un generatore per auto con le tue mani, puoi creare un rotore. Per fare ciò, è necessario preparare rottami di alluminio, che possono essere vecchi pistoni di un motore a combustione interna. L'alluminio di scarto può essere fuso in una tazza d'acciaio e la base del rotore può essere lavorata dal grezzo risultante, questo elemento può essere montato sul vecchio albero del primo rotore. Da un lato va lasciato un lato, la cui larghezza sarà di 8 millimetri, e il resto dell'alluminio va rimosso con un taglierino, approfondendo ad una distanza che sarà uguale alle dimensioni dei magneti e del metallo bendare. A questi parametri sarà necessario aggiungere 5 millimetri.

Un generatore eolico fai-da-te da un generatore per auto può essere facilmente realizzato. La benda è facile da realizzare con pezzi di tubo d'acciaio, il cui diametro dovrebbe essere di 100 millimetri. Questo pezzo deve essere spinto fino in fondo sul lato della base. Ai lati, il maestro dovrà applicare delle marcature, che saranno rappresentate da 12 settori. I magneti devono essere fissati con colla su una benda metallica, mentre vale la pena aderire alle marcature precedentemente realizzate. Devi usare la colla "Second", alternando la polarità. I magneti vengono quindi avvolti e rinforzati con nastro adesivo dall'alto in modo che il nastro adesivo aderisca lateralmente. Dovrai preparare la resina epossidica versandola con cura nello spazio tra i magneti. Dopo che la composizione si è indurita, è necessario bilanciare la posizione del rotore su righelli metallici paralleli, che devono essere fissati orizzontalmente in una morsa attraverso un pezzo di tavola. Il rotore poggerà su questi elementi con il suo albero, rotolando come su rotaie. È importante considerare che in questo caso non dovrebbe esserci uno squilibrio.

Se stai pensando a come realizzare un mulino a vento da un generatore per auto, dovresti considerare che il diametro dell'albero deve essere equivalente a 20 millimetri. Alla fine di questo pezzo dovrebbero esserci un filo e una chiave. Un distanziatore a due stadi è installato tra il cuscinetto e l'elica del generatore, il diametro esterno dovrebbe essere il più grande possibile, solo in questo modo l'elica sarà ben premuta contro l'estremità. Dietro il cuscinetto all'interno del generatore dovrebbe esserci un manicotto distanziatore, che deve essere appoggiato contro il rotore, o meglio contro il grezzo. Dopo aver assemblato il generatore, potrebbe risultare che l'adesione magnetica è eccessivamente grande, mentre sarà abbastanza difficile ruotare meccanicamente il rotore, nonostante i magneti siano incollati con una leggera inclinazione.

Prova del generatore

È abbastanza semplice realizzare un mulino a vento da un generatore per auto con le tue mani; puoi testare il generatore su un tornio. Se tutto va bene, i risultati dovrebbero piacere. A 125 giri/min emetterà 15,5 volt, mentre a 630 giri/min senza carico, questa cifra sarà di 85,7 volt. Se stiamo parlando di un carico a 630 giri / min, il voltmetro mostrerà 31,2 volt, mentre l'amperometro - 13,5 ampere. Pertanto, la potenza sarà pari a 421,2 watt. Ciò indica che i magneti al neodimio funzionano 7 volte più efficientemente di quelli in ferrite.

Le sfumature del lavoro

Quando si realizza una turbina eolica con le proprie mani, potrebbe essere necessario riavvolgere lo statore con un filo di grande diametro per ridurre la tensione. Per ridurre l'adesione magnetica tra lo statore e il rotore, è possibile ordinare le piastre dello statore. Va notato che questo lavoro è molto scrupoloso. Usando una smerigliatrice angolare, puoi eliminare le cuciture, con un martello e un coltello, ogni piatto dovrebbe essere separato. Se decidi di realizzare un generatore eolico con le tue mani, potresti aver bisogno di un'incudine piatta, sulla quale puoi livellare con colpi leggeri con un martello di gomma. Non appena è possibile separare le lamiere, è possibile avvalersi dell'ausilio di un tornitore ordinando un sottosquadro per utensileria per il montaggio. L'apparecchiatura incorpora un cilindro il cui diametro è equivalente allo stesso indicatore caratteristico delle piastre. La seconda flangia scorrerà liberamente lungo il cilindro. Nelle flange devono essere praticati due fori opposti, ognuno dei quali avrà un diametro di 6 millimetri. Sono necessari per installare le aste di guida. Quest'ultimo dovrebbe avere un diametro entro 5 millimetri. da un generatore per auto, il maestro può iniziare a montare su un moschettone, posizionandolo sul cilindro in modo che le aste si trovino all'interno di scanalature opposte. Dopo il montaggio, le aste possono essere inclinate in diverse direzioni fino all'arresto, bloccando le piastre con morsetti nella quantità di 4 pezzi. L'inclinazione dovrebbe essere di 13 millimetri con un'altezza della piastra di 36 millimetri.

Come scegliere tra generatore eolico rotativo e a tamburo?

Un generatore eolico fai-da-te può essere realizzato sulla base di un tamburo o di un design rotante. Il coefficiente di rimozione delle masse d'aria sarà sempre inferiore per le strutture a tamburo rispetto a quelle ad elica. Se provi ad approssimare questo parametro, il dispositivo risulterà piuttosto complicato. Allo stesso tempo, con la stessa potenza non è possibile evitare costi finanziari eccessivi. Tra l'altro, il gruppo tamburo deve avere un sistema di protezione molto complesso che escluda il distanziamento. In considerazione di ciò, i maestri spesso rifiutano questo elemento nel design.

Un mulino a vento fatto in casa da un generatore per auto non può essere realizzato senza un'elica. Dopo aver eseguito il riavvolgimento dello statore, sarà possibile iniziare la produzione di una delle parti importanti. Possono esserci tre lame e devono essere ritagliate da un tubo di duralluminio, la cui lunghezza è di 1 metro. All'inizio, la larghezza dell'elemento dovrebbe essere di 120 millimetri, mentre alla fine dovrebbe essere di 50 millimetri. All'interno c'è un disco di metallo con un diametro di 100 millimetri. Il suo spessore dovrebbe essere equivalente a 2,5 mm. Per i rivetti, dovranno essere praticati dei fori e le lame dovranno essere installate tra loro e le oscillazioni superiori. Le estremità di quest'ultimo dovranno essere regolate, tenendo conto del fatto che si ottiene un triangolo equilatero. Quando un mulino a vento è costituito da un generatore per auto, sarà necessario bilanciare appendendo l'elica su un filo attraverso la parte centrale.

Sarà possibile eliminare il peso in eccesso con l'aiuto di una smerigliatrice angolare, fornita con una tela smeriglio. Le lame devono essere ben levigate. Dovrai preparare un telaio da un angolo di metallo per fissare il generatore, l'asse di coda è saldato ad esso. Le zampe devono essere attaccate al corpo del generatore, che consentirà il fissaggio al telaio.

Conclusione

Il generatore eolico dell'autogeneratore potrebbe emettere dei suoni durante il funzionamento. Ciò è dovuto al fatto che nello stato inattivo, il passo dall'estremità delle pale all'albero è di soli 12 centimetri. La forza centrifuga non consente alle pale di piegarsi e le estremità delle pale si avvicinano all'albero a seconda della forza del vento. Un generatore eolico di un generatore per auto presenta molti vantaggi e la creazione di un po' di rumore durante il funzionamento non può essere definita un chiaro svantaggio.

Un generatore eolico ricavato da un generatore per auto può aiutare in una situazione in cui non c'è modo di collegarsi a una linea elettrica in una casa privata. Oppure fungere da fonte ausiliaria di energia alternativa. Un tale dispositivo può essere realizzato con materiali improvvisati, utilizzando le conquiste degli artigiani. Foto e video dimostreranno il processo di creazione di una turbina eolica fatta in casa.

C'è un'enorme diversità di specie di turbine eoliche e disegni della loro fabbricazione. Ma qualsiasi progetto include i seguenti elementi obbligatori:

  • Generatore;
  • lame;
  • accumulatore;
  • albero;
  • l'unità elettronica.

Con alcune abilità, puoi creare un generatore eolico con le tue mani

Inoltre, è necessario pensare in anticipo al sistema di controllo e distribuzione dell'elettricità, disegnare uno schema di installazione.

ruota del vento

Le pale sono forse la parte più importante di una turbina eolica. Il funzionamento dei restanti componenti del dispositivo dipenderà dal design. Sono realizzati con materiali diversi. Anche da un tubo fognario di plastica. Le lame di un tubo sono facili da fabbricare, sono economiche e non sono influenzate dall'umidità. Il processo di fabbricazione della turbina eolica è il seguente:

  1. È necessario calcolare la lunghezza della lama. Il diametro del tubo dovrebbe essere pari a 1/5 del metraggio totale. Ad esempio, se la lama è lunga un metro, andrà bene un tubo con un diametro di 20 cm.
  2. Tagliamo il tubo con un seghetto alternativo in 4 parti.
  3. Facciamo un'ala da una parte, che servirà da modello per tagliare le lame successive.
  4. Levigiamo la sbavatura sui bordi con un abrasivo.
  5. Le lame sono fissate ad un disco di alluminio con strisce saldate per il fissaggio.
  6. Successivamente, il generatore viene avvitato a questo disco.

Lame per ruota eolica

Dopo il montaggio, la ruota del vento deve essere bilanciata. È fissato su un treppiede orizzontalmente. L'operazione viene eseguita in un locale chiuso al vento. Se il bilanciamento è corretto, la ruota non dovrebbe muoversi. Se le lame ruotano da sole, devono essere affilate per bilanciare l'intera struttura.

Solo dopo aver completato con successo questa procedura, dovresti procedere a controllare l'accuratezza della rotazione delle lame, dovrebbero ruotare sullo stesso piano senza inclinazione. È consentito un errore di 2 mm.


Schema di montaggio del generatore

Albero

Per la fabbricazione dell'albero è adatto un vecchio tubo dell'acqua con un diametro di almeno 15 cm, una lunghezza di circa 7 m Se ci sono edifici entro 30 m dal sito di installazione previsto, l'altezza della struttura viene regolata verso l'alto. Per un funzionamento efficiente della turbina eolica, la pala è sollevata sopra l'ostacolo di almeno 1 m.

La base dell'albero e i pioli per il fissaggio dei tiranti sono cementati. I morsetti con bulloni sono saldati ai paletti. Per le smagliature viene utilizzato un cavo zincato da 6 mm.

Consigli. L'albero assemblato ha un peso considerevole, con l'installazione manuale sarà necessario un contrappeso da un tubo con un carico.

Alterazione del generatore

Per la produzione di un generatore di mulino a vento, è adatto un generatore di qualsiasi auto. I loro design sono simili tra loro e l'alterazione si riduce al riavvolgimento del filo dello statore e alla realizzazione del rotore su magneti al neodimio. I fori sono praticati nei poli del rotore per fissare i magneti. Installarli alternando i poli. Il rotore è avvolto in carta e i vuoti tra i magneti sono riempiti con resina epossidica.


alternatore per auto

Allo stesso modo, puoi rifare il motore da una vecchia lavatrice. Solo i magneti in questo caso sono incollati ad angolo per evitare che si attacchino.

Il nuovo avvolgimento viene riavvolto lungo la bobina sul dente dello statore. Puoi fare un avvolgimento di massa, è conveniente per chiunque. Maggiore è il numero di giri, più efficiente sarà il generatore. Le bobine sono avvolte in una direzione secondo uno schema trifase.

Vale la pena provare il generatore finito e misurare i dati. Se a 300 giri il generatore produce circa 30 volt, questo è un buon risultato.


Generatore eolico da un generatore per auto

assemblea finale

Il telaio del generatore è saldato da un tubo profilato. La coda è realizzata in lamiera zincata. L'asse rotante è un tubo con due cuscinetti. Il generatore è fissato all'albero in modo tale che la distanza tra la pala e l'albero sia di almeno 25 cm Per motivi di sicurezza, per il montaggio finale e l'installazione dell'albero è necessario scegliere una giornata tranquilla. Le pale sotto l'influenza di un forte vento possono piegarsi e rompersi sull'albero.

Per utilizzare le batterie per alimentare apparecchiature che funzionano a 220 V, sarà necessario installare un inverter di conversione della tensione. La capacità della batteria viene selezionata individualmente per il generatore eolico. Questo indicatore dipende dalla velocità del vento nell'area, dalla potenza dell'apparecchiatura collegata e dalla frequenza del suo utilizzo.


Dispositivo generatore eolico

Per evitare che la batteria si scarichi eccessivamente, avrai bisogno di un controller di tensione. Puoi farlo da solo se hai sufficienti conoscenze in elettronica o acquistare già pronto. Ci sono molti controller per meccanismi di energia alternativa sul mercato.

Consigli. Per evitare che la lama si rompa con vento forte, è installato un semplice dispositivo: una banderuola protettiva.

Manutenzione turbine eoliche

Un generatore eolico, come qualsiasi altro dispositivo, necessita di controllo tecnico e manutenzione. Per il buon funzionamento del mulino a vento, vengono periodicamente eseguiti i seguenti lavori.


Schema del generatore eolico
  1. L'attuale collezionista richiede la massima attenzione. Le spazzole del generatore necessitano di pulizia, lubrificazione e regolazione preventiva ogni due mesi.
  2. Al primo segno di malfunzionamento della pala (tremore e squilibrio della ruota), il generatore eolico viene abbassato a terra e riparato.
  3. Una volta ogni tre anni, le parti metalliche vengono rivestite con vernice anticorrosione.
  4. Controllare regolarmente i fissaggi e la tensione dei cavi.

Ora che l'installazione è completa, puoi collegare gli elettrodomestici e utilizzare l'elettricità. Almeno finché c'è vento.

Generatore di mulini a vento fai-da-te: video

- cosa utile. Aiuta a generare energia elettrica utilizzando solo i fenomeni naturali, in questo caso questo fenomeno è il vento. Più forte è il vento, più energia può essere ottenuta utilizzando un generatore eolico.

Si dividono in due categorie:

  1. industriale;
  2. domestico;

Quelli industriali sono stabiliti dallo stato o dalle grandi società energetiche e molto spesso sono collegati in rete. Usando un generatore eolico a casa, ricevono principalmente non elettricità, ma corrente alternata continua.

Sono classificati:

  • nel conteggio;
  • il materiale di cui è fatto;
  • lungo gli assi di rotazione;
  • dal passo della vite;

Esistono 2 tipi principali di turbine eoliche:

  1. L'asse di rotazione è verticale.
  2. L'asse di rotazione è orizzontale.

Principio di funzionamento

Quando la forza di sollevamento inizia ad agire, il rotore del generatore inizia a ruotare. Questa forza sorge quando le pale iniziano a fluire attorno al flusso del vento. In queste circostanze, il generatore inizia a produrre flussi di corrente variabili e instabili, che vengono rettificati nel controller.

Questa corrente viene utilizzata per caricare le batterie. Allo stesso tempo, alle batterie è collegato un secondo dispositivo: si tratta di un inverter che converte la tensione CC dell'apparecchiatura della batteria in CA monofase o trifase, utilizzata dal consumatore.

Il generatore eolico normalmente fa il suo lavoro con il controller e l'inverter, ma ci sono altri modi per usarlo:

  1. Funzionamento automatico a batteria.
  2. Funzionamento automatico con batteria e batteria solare.
  3. Funzionamento automatico con batteria e generatore di emergenza diesel.
  4. Un mulino a vento che fa il suo lavoro in parallelo con la rete.

I vantaggi dell'energia eolica sono sicuramente buoni. L'energia eolica è abbondante, non danneggia l'ambiente, è completamente sicura e affidabile come risorsa per la generazione di elettricità.

Componenti senza i quali un generatore eolico non può fare:

  • base di fondazione;
  • quadro elettrico;
  • torri;
  • le scale;
  • meccanismo rotante;
  • gondole;
  • generatore elettrico;
  • anemometro;
  • Sistema di frenaggio;
  • trasmissioni;
  • lame;
  • sistemi per modificare gli angoli di attacco delle lame;

Strumenti richiesti:

  • trapano elettrico con trapani (5,5 - 7,5 mm);
  • chiave a gas e regolabile;
  • seghetto alternativo elettrico con sega per metallo;
  • Cacciavite;
  • roulette;
  • goniometro;
  • bussola;
  • pennarello;
  • ¼ ×20 rubinetto;

Come fare un mulino a vento


Prima di iniziare a costruire un mulino a vento, dovresti scegliere un generatore adatto che fornisca energia a basse rotazioni. Un buon generatore è quello automobilistico, tuttavia prima di utilizzarlo è necessario riavvolgere lo statore e impiantare i magneti al neodimio.

Se non è presente un autogeneratore, è possibile saldare l'alloggiamento dello statore.

Il piano d'azione è:

  1. Prendi una lamiera di acciaio il cui spessore è di 2 mm.
  2. Tagliare 2 ottagoni con una smerigliatrice, che supererà il diametro esterno dello statore di 2 centimetri.
  3. Taglia 2 strisce, la cui larghezza sarà di 1,5 centimetri.
  4. Premere le strisce sullo statore e saldarle agli ottagoni.
  5. Realizza 2 flange in acciaio da 2 mm.
  6. Praticare i fori per i cuscinetti 201 per fissare le flange con i cuscinetti.

Fabbricazione del rotore:

  1. Trova una barra di metallo con uno spessore di 12 mm.
  2. Tagliare la filettatura sul prigioniero per fissare la vite.
  3. Prendi una manica di metallo, il cui spessore sarà di 76 mm.
  4. Prendi un pezzo del 72° tubo e fai un anello di 2 mm.
  5. Friggere con i morsetti e saldare.
  6. Riempi la manica con resina epossidica sul perno.
  7. Saldare le piastre sul prigioniero in modo che non ruoti.
  8. Ritaglia 2 cerchi dallo stampo lungo il diametro esterno della manica.
  9. Inserisci il perno nei fori e versa la resina epossidica.
  10. Il rotore è lucidato a specchio.

Questo rotore aiuterà a risparmiare una certa parte del denaro.

Quando l'alloggiamento ha acquisito un aspetto normale, è necessario passare allo statore. Per prima cosa devi rimuovere il vecchio avvolgimento e raschiare la vecchia vernice dalle scanalature. Quindi dovresti acquistare 200 fili smaltati in 200 giri di 0,56 mm.

Lo statore deve essere avvolto su ciascuna bobina direttamente sul dente, in modo che risulti stretto e uniforme, e si adattino anche molti giri. Il cartone del taccuino può essere utilizzato come materiale isolante. Il filo va avvolto in fasi, va scavalcato ogni 2 denti. Quindi dovresti controllare le fasi per vedere se sono corte e ricoprire di vernice. Dovresti ottenere 12 bobine di 3 fasi.

È necessario creare 24 poli sul rotore, poiché il rapporto tra magnete e bobine è 2/3. Quindi, incollare 24 magneti sul rotore alla stessa distanza e riempire con resina epossidica.

Dopo tutte le azioni intraprese, è necessario assemblare il generatore, collegare le fasi a stella e scorrere. Risulterà a circa 2000 giri/min con l'emissione di 13 volt.


Fabbricazione delle lame:

  1. Prendi un barile.
  2. Dividere con pennarello e metro in 4 parti che saranno uguali.
  3. Taglia le lame.
  4. Attaccali con i bulloni sul fondo e sulla puleggia.
  5. Piegare le lame, facendolo con attenzione per evitare una forte raffica di vento.

Successivamente, è necessario montare la ruota e bilanciarla. Il bilanciamento della ruota del vento deve essere effettuato in una stanza chiusa e spaziosa. Una parte importante sarà la quiete dell'aria.

Bilanciamento:

  1. Sospendere la ruota in posizione di lavoro ad un'altezza tale che non vi siano ostacoli alla libera rotazione.
  2. Fermare la ruota fino a quando non è completamente ferma e rilasciare.
  3. Ruotare la ruota a mano di un angolo di 360/3.
  4. Fermati e lascia andare.
  5. Ripetere l'osservazione finché la ruota non gira completamente attorno all'asse.

Se la ruota ferma e rilasciata inizia a ruotare spontaneamente, indica che la parte della ruota che precipita in basso ha un peso maggiore. È necessario facilitare questa parte molando il bordo di una delle lame.

Prove simili sullo stesso supporto mostreranno se tutte le parti della lama "si adattano" al piano di rotazione della ruota. Per fare ciò è necessario fermare completamente la ruota e posizionare due barre su entrambi i lati della lama che non interferiscano con la rotazione della barra ad una distanza di 2 mm dalle lame. Quando si ruota la ruota, la lama non deve toccare la barra.

Assemblea

Per assemblare un mulino a vento, è necessario realizzare un asse rotante. Può essere realizzato con cuscinetti e un ramo del 15° tubo con filettature e dadi. È necessario riempire il tubo con resina epossidica all'interno del cuscinetto e versarlo su un pezzo di tubo di plastica, il cui diametro sarà di 50 mm. Così è apparso l'asse di rotazione.

Come installare la visiera:

  1. Crea una trave lunga 60 centimetri da un profilo 50 * 25 mm.
  2. Attaccalo al raggio del generatore.
  3. Allaccia la coda.
  4. Tagliare i fori per il fissaggio dell'asse rotante.
  5. Installa le lame.
  6. Attacca il generatore eolico finito all'albero.
  7. Collegare un piccolo pacco batteria.
  8. Collega il multimetro.

La turbina eolica è installata e pronta per l'uso. Questo mulino a vento può facilmente fornire illuminazione a LED, una TV con un laptop e altre piccole cose in condizioni di vento debole. Ma questo è solo con tempo leggero. Con un forte vento, la produzione di energia aumenta più volte.

Al momento, il problema più grande che ostacola lo sviluppo di piccole turbine eoliche industriali è il loro costo troppo elevato e, sulla base di ciò, la loro acquisizione per fornire completamente la casa e l'energia elettrica nelle vicinanze sarà finanziariamente vantaggiosa con un vento medio annuo raffiche che raggiungeranno più di 6 m /da.

Se soffia un vento debole, allora è abbastanza che l'energia sostitutiva sia in grado di aiutare a fornire elettricità ad alcune piccole strutture, quindi è necessario realizzare una struttura eolica per dare a mano - a un costo costerà diversi volte più economico rispetto all'acquisto di uno già pronto.

Tuttavia, va ricordato che l'energia eolica è un settore in rapido sviluppo, e quindi, se si seguono sempre le ultime produzioni, non sarà difficile trovare l'opzione migliore per risolvere la difficoltà nella costruzione di mulini a vento per case private.