Собрав определенное количество информации о электростанциях основывающихся на энергии ветра, автор пришел к такой модели ветрогенератора. По большей части она состоит из фанеры, алюминия и магнитов. При устойчивом ветре данная модель генератора способна производить до 50 кВт энергии за месяц.
Материалы и инструменты, которые использовал автор для создания данной модели ветрогенератора:
1) Фанера толщиной 5 и 10 мм
2) Стальная лента с отверстиями 1.5 м.
3) Болты и гайки
4) Стержень 60 см длиной 10 мм диаметром
5) 10 мм гайки для стержня 6 шт.
6) Тонкий листовой металл, или эластичный пластик
7) 9 деревянных брусков размером 10 х 25 х 450 мм
8) Оборудование для установки генератора
9) Дрель с различными сверлами
10) Ножницы по металлу
11) Ножовка
12) Ключи
13) лобзик для фанеры
14) генератор от газонокосилки
Рассмотрим подробнее конструкцию этого ветряка и этапы его сборки.
Выбирая концепцию ветряка автор ориентировался на чертежи и дизайн из проекта Эда Ленца. Данная ветряная установка является типом Савониуса, но с некоторыми изменениями, которые позволяют всем трем крыльям конструкции использовать сформированную подъемную силу ветра, что является более эффективным нежели стандартный Савониус.
Оригинальная установка Ленца имеет следующие размеры 120 см высотой, 90 см диаметром. Автор решил несколько уменьшить размеры ветряной установки до 45 см высотой и 53 диаметром.
После определения с конструкцией ветряка автор приступил к изготовлению лопастей согласно чертежам.
Каплеобразная форма отлично обеспечивает аэродинамику крыла. Необходимо вырезать 6 деталей, так как у данной модели ветрогенератора 3 крыла. Размер лопастей так же был уменьшен примерно в два раза от оригинальной конструкции Эда Ленца.
Для начала автор вырезал картонный шаблон согласно представленной схеме, а затем по нему сделал 6 контуров деталей на листе фанеры. После этого детали были вырезаны при помощи лобзика по имеющемуся контуру.
Для соединения двух деталей в одно крыло необходимо сделать деревянные планки. Длинна планки определяется высотой крыла, автор сделал 9 планок размером 12 на 25 на 530 мм.
Далее при помощи карандаша были размечены пазы для установки деревянных планок. Таким образом было вырезано два паза с одной стороны каждой детали и один паз с другой стороны.
Согласно расчетам Ленца заостренный конец лопасти должен быть повернут на 9 градусов назад к центру ветроустановки. Однако, если вы посчитаете, что данного угла недостаточно для эффективной работы именно вашей модели ветряка, то всегда можно отрегулировать этот угол уже после сборки ветровой установки.
После того, как все необходимые детали были подготовлены, автор приступил к сборке лопастей. Для этого он вставлял планки в соответствующие пазы на верхней и нижней детали. Причем важно соблюдать ровность поверхностей, чтобы не было выступов планки за пределы кромки фанерной части.
В качестве крепления автор использовал шурупы 5-7 мм, которые проходят через планку и сквозь фанеру. Так же для большей надежности можно закрепить их дополнительно при помощи клея, но это не является необходимым.
Затем автор решил покрыть алюминиевыми листами круглую и заднюю часть лопастей. На каждую лопасть автор использовал по два отрезка алюминиевого листа, которые были закреплены на несколько винтов.
Далее автор приступил к изготовлению вращательной части ветроустановки. Для этого было вырезано два круга из фанеры диаметром 20 см и толщиной 10 мм. На кругах были размечены три части по 120 градусов, которые определили места распорок. В центре обоих дисков было просверлено отверстие для установки металлического стержня, который будет осью конструкции. Таким образом крылья крепятся вдоль центральной оси на двух фанерных дисках с распорками, которые в свою очередь соединяют вершины и основание крыльев.
Распорки автор так же выполнял следующим образом: для нижней части была использована древесина, а для верней была взята полоса оцинкованного металла длинной 1.5 метра. В металле были пробиты отверстия по центральной линии. Так же были сокращены стойки до длины в 280 мм. Далее автор поместил в конце каждой стойки, на расстоянии в 25 мм от центра окружности, по одной линии 120 градусов. Затем были просверлены пара отверстий в стойке и они были закреплены болтами, происходящими через фанерный круг.
На нижней части оси стержня, на расстоянии 6 мм от конца, была накручена 12 мм гайка. Затем снизу на стержень был одет фанерный диск и снизу же закреплен еще одной такой гайкой. Таким же образом был одет и диск сверху стержня. После того, как была отрегулирована высота конструкции, гайки были с силой закручены, так , чтобы диски не проворачивались.
После чего автор приступил к установке крыльев. Крылья так же был закреплены на болты.
Затем автор подключил к данной конструкции генератор на 24 В от газонокосилки. Так как вал выступающий с конца генератора был диаметром 10 мм с тонкой нитью, то автор решил использовать крепление L-образного кронштейна к валу двигателя. Затем болтами прикрепил болтами П-образный разъем к L-образному кронштейну.
Вырезав отверстия в фанере под двигатель, автор установил генератор и закрепил его при помощи болтов.
Генератор был подключен через инвертор, который конвертирует постоянное напряжение в переменный ток, к аккумуляторам.
После испытаний ветрогенератора, автор пришел к выводу, что хотя он и вращается достаточно быстро, одна вырабатываемое напряжение слишком мало. Поэтому в будущем планируется замена двигателя использованного в качестве генератора на более мощную модель.
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Источник: