Leistungsstarker Do-it-yourself-Multiplikator für eine Windmühle. Eigenständige Konstruktion und Herstellung einer vertikalen Windmühle auf Basis eines Asynchronmotors. Video: Der einfachste Windgenerator zur Beleuchtung einer Datscha

Zu den Hauptkomponenten von Windkraftanlagen, unabhängig vom Typ, gehören: (Rotor), Generator, Multiplikator, Turm, Basis (Fundament).

Windrad (Rotor)

wandelt die Energie der entgegenkommenden Windströmung in mechanische Rotationsenergie der Turbinenachse um. Der Durchmesser des Windrads reicht von mehreren Metern bis zu mehreren zehn Metern. Die Rotationsgeschwindigkeit reicht von 15 bis 100 U/min. Für den Anschluss an das Stromnetz muss die Rotationsgeschwindigkeit des Windrads konstant sein. Ansonsten werden bei variabler Frequenz (für autonome elektrische Systeme) ein Gleichrichter und ein Wechselrichter verwendet. Eine variable Frequenz ist auch akzeptabel, wenn Windkraftanlagen für Heizsysteme sowie für die Wasserversorgung und andere mechanische Arbeiten verwendet werden.

Karikaturist Windräder

Eine Zwischenverbindung zwischen Windrad und elektrischem Generator, die die Drehzahl der Windradwelle erhöht und für die Abstimmung mit der Generatordrehzahl sorgt. Die Ausnahme bilden Schwachstromgeneratoren mit speziellen Permanentmagnetgeneratoren; In solchen Windkraftanlagen werden in der Regel keine Multiplikatoren eingesetzt.

Turm

Die Struktur, auf der es installiert wird, wird manchmal mit Stahlbindern verstärkt. Bei hoher Leistung erreicht die Turmhöhe 75 m. Normalerweise handelt es sich dabei um zylindrische Masten, es werden aber auch Gittermasten verwendet.

Basis (Fundament)

Entwickelt, um zu verhindern, dass die Installation bei starkem Wind herunterfällt.

Zum Schutz vor Schäden bei starken Windböen und Orkanen schalten sich zudem fast alle Hochleistungswindkraftanlagen automatisch ab, wenn die Windgeschwindigkeit den Grenzwert überschreitet. Zu Servicezwecken müssen sie mit einer Bremseinrichtung ausgestattet sein. Windkraftanlagen mit horizontaler Achse verfügen über eine Vorrichtung, die die Ausrichtung des Windrads in Windrichtung gewährleistet.

Im Laufe ihrer Entwicklung hat die Menschheit sowohl kleine als auch kolossale Entdeckungen gemacht und dabei die kognitive und objektive Realität und Vorstellungen buchstäblich verändert, basierend auf den unterschiedlichsten bestehenden Gesetzen auf dem Planeten Erde. Sie alle wurden auf die eine oder andere Weise durch bestimmte Faktoren bestimmt und waren die Früchte von Bedürfnissen und dem Bedürfnis, etwas zu verbessern, etwas zu schaffen, zu verändern, sich an die eigenen Bedürfnisse anzupassen. Auf dieser Grundlage sind wir heute im wahrsten Sinne des Wortes zu dem Schluss gekommen, dass beim Einsatz moderner und effektiver Geräte und Mechanismen, die es uns ermöglichen, das Maximum aus allem herauszuholen, was uns umgibt, rein individuelle Bedürfnisse entstehen. Wir werden über ein solches Gerät wie eine Windkraftanlage (im Volksmund als Windgebläse, Windgebläse bekannt) sprechen und darüber, wie man es mit eigenen Händen herstellt, dabei ein Minimum an Energie und Geld aufwendet und das maximale Ergebnis erzielt.

Was ist ein Windgenerator?

Ein hervorragendes Beispiel für die Darstellung eines Windgenerators und seiner Funktionsweise kann das berühmte Computerspiel Minecraft sein, in dem Windgeneratoren in all ihren Qualitäten offenbart werden. Der durchschnittliche Minigenerator ist auf eine bestimmte Art und Weise konstruiert.

Alle Windgeneratoren werden im Wesentlichen in die folgenden Haupttypen unterschieden:

Zu den gebräuchlichsten gehören rotierende (vertikale) Windgeneratoren, die auf der Grundlage einer vertikalen axialen Rotation arbeiten, die mithilfe eines Rotors und von Rotorblättern ausgeführt wird.
Bei Flügelwindgeneratoren handelt es sich um einen horizontalen Mechanismus mit axialer Drehung, der über ein sogenanntes Rad erfolgt und in dessen System üblicherweise ein Propeller eingebaut ist.
Seltener kann man auch auf Trommelwindgeneratoren stoßen, die im Wesentlichen eine Unterart der Rotationswindgeneratoren sind und nach denselben Prinzipien arbeiten, jedoch in einer horizontalen Ebene.

Natürlich sind die ersten Bilder, die einem in den Sinn kommen, wenn das Bild eines Windgenerators auftaucht, rotierende Flügel, ein Propeller, ein Heck, eine Turbine oder, wie es auch genannt wird, ein Windrad, der sogenannte Rotor.

Das wichtigste Glied der gesamten Aktivität ist ein Generator, ein Mast, Batterien, ein an das Stromnetz angeschlossener Wechselrichter, ein Multiplikator (ggf. Reduzierer) und eine Wetterfahne.

Wie man mit eigenen Händen eine Windmühle baut

Vertikale Windgeneratoren sind am effizientesten und am einfachsten herzustellen und zu bedienen, weshalb sie weit verbreitet sind, sei es als Spiral- oder Direktwindgenerator.

Von großer Bedeutung ist sowohl der Zweck der Errichtung eines Windgenerators als auch die Fläche, auf der er installiert werden soll, was bei der Planung berücksichtigt werden sollte.

Es gibt einige Hauptpunkte, die beim Bau eines Windgenerators unbedingt beachtet werden müssen. Das erste, was bestimmt werden sollte, ist natürlich der Motor allen Fortschritts, das Herzstück des gesamten Systems – ein Generator, den man entweder kaufen oder selbst herstellen kann, was jedoch im Wesentlichen eine gewisse Geschicklichkeit und Fähigkeiten erfordert. Mit dem richtigen Willen kann es auch ein Anfänger schaffen. Je nach Ziel wünschen Sie sich ein ernstzunehmendes Gerät mit 10 kW, 5 kW (5kW) oder ein leistungsschwächeres mit 12V, oder eine kleinere und einfachere Fahrrad-Windkraftanlage, eingesetzt als Elektroinstallation auf dem Balkon einer Wohnung.

Die Windkraftanlage kann mit nahezu jedem Generator ausgestattet werden:

Sei es der bekannte ländliche Traktorgenerator;
Teil eines alten Computers oder Computers;
Oder vielleicht ist es ein geräuscharmer Automotor;
Das Motorelement der Waschmaschine, nur ihre Leistung zählt.

Als nächstes entscheiden wir uns für die Klingen – diese sehr rotierenden Objekte, die den Klingen einer Mühle ähneln. Klingen können auch aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden, von denen die vielversprechendsten und gebräuchlichsten beispielsweise Sperrholz, Kunststoff, manchmal Zinn (z. B. Laufkanten), PVC-Material usw. sind. Bei der Herstellung sollten alle wesentlichen Faktoren berücksichtigt werden – sowohl der Einfluss der Zentrifugalkraft als auch die Größe der Rotorblätter, die Windströmung am Boden und andere. Aufgrund der erhöhten Effizienz durch Beeinflussung der Verteilung der Windströmung ist es am rationalsten, eine Flügelstruktur zu schaffen.

Der nächste Schritt ist die Herstellung eines Geräts zur Bestimmung der Windgeschwindigkeit und -richtung – einer Wetterfahne. Es ist so etwas wie eine Metallfahne, die je nach Windströmung ihre Position ändert. Als Wetterfahne kann nahezu jede relativ starke, aber leichte Metallschicht dienen.

Mast – in seiner Rolle können auch verschiedenste improvisierte Mittel eingesetzt werden, zum Beispiel eine langlebige Wasserleitung. Es ist durchaus möglich, wie bereits beschrieben, aus den maximal verfügbaren Mitteln eine selbstgebaute Windmaschine (hausgemacht) selbst zu bauen, und die Stärke der Windmühle hängt von den verwendeten Materialien und der Überlegung ihres Einsatzes unter bestimmten Bedingungen ab. Der einfachste Vertreter solcher Geräte ist durchaus in der Lage, Strom zu erzeugen, um einen Raum zu beleuchten, Geräte aufzuladen und auf Wunsch sogar die Grundbedürfnisse eines relativ kleinen Landhauses zu decken.

Auswahl eines Generators für eine Windmühle

Der Generator ist das wichtigste Element der gesamten Anlage, ohne den es unmöglich ist, auch nur ein Volt Strom zu erzeugen. Es ist durchaus möglich, aus den verfügbaren Materialien selbst einen Generator mit niedriger Drehzahl herzustellen, Sie sollten jedoch alle Elemente für bestimmte Zwecke auswählen, denn wenn es sich um eine leistungsstarke Anlage handelt, werden ziemlich ernsthafte Teile benötigt.

Der Generator umfasst:

Ein Rotor ist ein bewegliches Element in einem Mechanismus, das eine Drehfunktion ausführt und auf dem auch ein Gerät platziert ist, das Energie von einer Quelle (Körper) empfängt.
Der Stator ist ein eng mit dem Rotor verbundenes Element, das stationär ist und, wenn wir von einem Generator sprechen, aus aneinander befestigten Metallblechen zusammengesetzt ist und auf dem ein Induktor (Metallwicklung) platziert ist.
Neodym-Magnete mit Induktionsfunktion.

Gleichzeitig können Sie für die Funktion eines Generators je nach Verwendungszweck nahezu jeden Funktionsmechanismus verwenden, sei es der Rest eines Traktormotors oder ein Elektromotor eines Druckers oder ein Lüfterstarter.

Es ist wichtig, wie das elektrische Kupferkabel ausgewählt wird.

Wenn es darum geht, einen Generator von Grund auf neu zu bauen, werden Elemente benötigt. Die Nabe ist der mittlere Teil des Rades, die Metallbasis für den zukünftigen Motor. Neodym-Magnete in einer bestimmten Menge und Größe. Sie benötigen Metallscheiben, auf denen Magnete befestigt werden, Polyesterharz oder etwas anderes, das eine Magnetschicht befestigen und kleben kann, eine dicke Papierschicht oder Sperrholz.

Windgeneratoren mit eigenen Händen für 220 V herstellen

Es ist durchaus möglich, einen 220-Volt-Windgenerator selbst zu bauen, und selbst dies ist bei entsprechendem Wunsch und Verfügbarkeit der erforderlichen Materialien noch lange nicht die Grenze der Möglichkeiten.

Unterscheidungsmerkmale von Generatoren mit relativ großer Leistung gegenüber kleinen Generatoren mit geringer Leistung sind:

Natürlich erfordert ein leistungsstärkeres Kraftwerk zuverlässigere, langlebigere Teile und Elemente sowie stärkeren Wind.
Auch beim Bau und der Wartung von Windgeneratoren mit einer Leistung, die ausreicht, um mindestens ein großes elektrisches Haushaltsgerät zu versorgen, ist eine Batterie, die überschüssige Energie darauf speichert, ein obligatorisches Element.
Es muss berücksichtigt werden, dass für eine größere Energiemenge ein ernsthafteres Steuerungssystem erforderlich ist, was die Integration einer Steuereinheit, die Spannungsstabilisatoren in ihr System einbezieht, in solche Windkraftanlagen erforderlich macht.
Bei ernsthafteren und nicht kompakten Systemen ist eine entsprechende stabile Installation erforderlich.

Letzteres impliziert die Notwendigkeit eines Fundaments, zumindest in Form kleiner vorbereiteter und gefüllter Löcher, um ein Modell darin zu installieren. Außerdem haben Axialgeneratoren nicht die Eigenschaft, zu kleben, oder wie sie sagen, einen Ausgangspunkt , wodurch bereits der geringste Wind die Flügel eines solchen Geräts bewegen kann.

Ansonsten unterscheiden sich 220-V-Windgeneratoren (einschließlich deren Herstellung) praktisch nicht von anderen Vertretern und unterliegen den oben genannten allgemeinen Regeln.

Der gebräuchlichste Windgenerator basiert auf einem axialen Windturbinensystem, das auf der Verwendung von Neodym-Magneten basiert und sich aufgrund seiner Qualität, Haltbarkeit und Erschwinglichkeit einen Spitzenplatz auf dem Markt erobert hat.

Phasen des Baus von Windkraftanlagen für Ihr Zuhause mit Ihren eigenen Händen

Wenn wir über ein Vorstadtgrundstück einer Datscha oder eines Anwesens sprechen, sollte man sich darüber im Klaren sein, dass die Kosten umso höher sind, je größer der Bedarf ist. Vor allem, wenn wir den Zweck des Heizens oder die ständige Wartung aller Haushaltsgeräte im Auge behalten, den Arbeitsaufwand und die Wartung eines solchen Geräts, auch wenn es eines der rentabelsten ist.

Eine Windkraftanlage kann, wie oben bereits besprochen, durchaus als Hauptstromquelle sogar für ein ganzes Haus dienen.

Im Vergleich zu vergleichbaren Anlagen ist beispielsweise eine Solarenergie den Windkraftanlagen in vielerlei Hinsicht unterlegen, da die Sonne nicht jeden Tag scheint, und ein elektrischer Generator ist einem Windgenerator in wirtschaftlicher und ökologischer Hinsicht sogar noch gewachsen.

Die Hauptkomponenten eines Windgenerators für zu Hause (bis Wenn Sie über einen Windgenerator für Ihr Zuhause sprechen, sollten Sie natürlich verstehen, dass alle Grundelemente erforderlich sind

Stator, Rotor, Induktor, die die Hauptkomponenten des Generators sind;
Batterien zur Energiespeicherung;
Ein Windfänger, wenn es um windarme Gebiete geht.

Darüber hinaus ist es bei der Herstellung möglich, die Prinzipien der Erfindungen der APU von Sklyarov, Biryukov oder Tretyakov zu nutzen, was die Rationalität und den Nutzen des Systems deutlich erhöht und aus Komfortgründen die Lärmeffekte reduziert.

Anleitung: Wie man mit eigenen Händen einen Windgenerator baut

Der Herstellungsprozess eines Windgenerators ist kreativ und die Gestaltung hängt nur vom Handwerker ab. Es gibt keine allgemeingültige Anleitung, da jedes Design eine Kombination verschiedener Details und anderer Faktoren des jeweiligen Einzelfalls ist.

Alles wird mit einfachen Werkzeugen erledigt – einem Schraubenzieher, einem Hammer, einer Schleifmaschine und anderen.

Das erste, was Sie beim Bau eines Windgenerators tun müssen, ist, sich für den Zweck zu entscheiden und grundlegende Berechnungen und Zeichnungen anzufertigen, den Standort zu bestimmen usw. Als nächstes sollten Sie die Rotorblätter und das Heck zusammenbauen und an der Batterie befestigen (an den Generator anschließen).

Die grundlegende und optimalste, bewährte und detaillierte Anleitung zum Bau eines Windgenerators mit eigenen Händen:

Aus vorgefertigten Teilen einen Generator herstellen – 2 vorbereitete Metallpfannkuchen mit Neodym-Magneten werden aneinander befestigt, zwischen denen ein Stator mit bereits darauf befindlicher Kupferwicklung eingefügt wird.
Am Mast (Rohr) wird eine Stütze (Halterung) und darüber eine Nabe montiert.
Als nächstes sollte der Generator auf der Nabe montiert werden, danach sollte der Stator mit der Halterung verbunden werden.
Auf der anderen Seite ist eine Windkraftanlage installiert.

Betonieren und bauen Sie die Basis der Struktur, um sie bei starkem Wind zu stabilisieren, und berechnen Sie dabei die wichtigsten Parameter, da für eine umfangreiche Installation die Gehstrecke möglicherweise nicht ausreicht.

Vorteile eines selbstgebauten Windgenerators

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass ein selbstgebauter Windgenerator eine hervorragende, moderne und von Tag zu Tag immer zugänglichere Energiequelle ist, die sich mit unglaublicher Geschwindigkeit verbreitet. Die Hauptvorteile eines Windgenerators, mit denen elektrische Generatoren auf Basis eines Benzingenerators nicht mithalten können, sind hohe Effizienz, Verfügbarkeit, Effizienz, einfache Installation und Bedienung, Modernität, die meisten sind geräuscharm und umweltfreundlich.

Heutzutage sind Windgeneratoren eine vielversprechende und zunehmend effektive und wachsende Möglichkeit zur Stromerzeugung, dabei sind sie relativ wirtschaftlich und durchaus erschwinglich, selbst wenn man ein solches Gerät selbst herstellen kann.

DIY Windgenerator: 4 kW (Video)

Selbstgebaute Windgeneratoren sind eine großartige Möglichkeit, etwas Neues zu lernen, ein neues Geschäft auszuprobieren und stellen außerdem eine kostengünstige und einfache Möglichkeit dar, ein Haus unter einfachsten häuslichen Bedingungen mit Strom zu versorgen.

Die Idee, eine eigene Windkraftanlage zu bauen, kam mir bereits 2005, als ich gerade Land in Mirodolia erhalten hatte. Die Idee war ziemlich abstrakt, aber schon damals wollte ich keinen schnellen Windmühlenpropeller haben, der durch ihn fliegende Vögel und Insekten zu Mehl zermahlen würde, sondern eine langsame Windmühle. Das Gerücht lautete „segelnde Windmühle“.

Wie ich bereits schrieb, bekam ich 2008 mein erstes Solarpanel. Es versorgt mich bis heute regelmäßig mit Strom. Im Winter sinkt die Wirksamkeit jedoch erwartungsgemäß um das 20- bis 22-fache. Das heißt, aus einer Sommerleistung von 120 W werden im Winter (bei bewölktem Wetter) 6 W. Und ich habe eine LED-Lampe, die 6 W verbraucht, und außerdem einen Laptop, der 90 W verbraucht ... Da fiel mir die Idee einer Windmühle ein, über die ich zuvor nachgedacht hatte. Offensichtlich war es an der Zeit, die Idee in die Realität umzusetzen.

Also habe ich mich 2009 ernsthaft mit dem Internet beschäftigt. Zunächst zielte die Suche auf eine Segelwindkraftanlage. Ich habe ziemlich viel Material über sie gesammelt – Fotos, Videos, Zeichnungen von Teilen. Darüber hinaus habe ich meinen Wissensstand in Aerodynamik, Strömungstheorie, Segeltheorie und allgemein in dieser Luftphysik erheblich verbessert. Das Fazit dieser Sucharbeit war folgendes: Eine Segelwindmühle ist im Hinblick auf Geld, Zeit und Komplexität der Herstellung ein ziemlich teures Geschäft. Es gibt keine kleine Segelwindmühle; der normale Durchmesser der Flügel beginnt bei 5 m. Ja, diese Windmühlen sind effektiv, aber sie zum Laden einer Batterie zu verwenden ist, als würde man mit einem Mikroskop Nägel einschlagen. Der normale Einsatzzweck von Segelwindkraftanlagen ist die Beheizung eines Hauses oder Gewächshauses. Ehrlich gesagt war ich für ein so großes Projekt nicht bereit. Zumindest für jetzt. Mir wurde klar, dass ich etwas Einfacheres, wenn auch weniger Leistungsfähiges wollte. Aber was?

Es stellte sich heraus, dass das Thema des Baus einer Windkraftanlage vielen unserer Nachbarn am Herzen lag. Viele machten sich auch auf die Suche nach der optimalen Technik. Näher am Herbst 2009 Nikita gab mir den Tipp, mir auf YouTube ein Video über eine vertikale Windmühle anzusehen, die mit der Savonius-Technologie hergestellt wurde – aus zwei Hälften eines Plastikfasses. Ja, ich habe schnell das Video gefunden, das ich brauchte. Und für mich war es genau das, was ich brauchte! Hier ist sie – eine langsame, kostengünstige Windmühle mit vertikaler Achse, wie sie in Amerika auf fast jeder Farm von Heimwerkern gebaut wird. Und so entschied ich mich für den Windmühlentyp und begann, weitere Informationen über den Savonius zu sammeln.

Im Allgemeinen besteht eine Windmühle mit vertikaler Achse (und im Allgemeinen jede) aus: Rotor Windmühle (wie Flügel) – etwas, das sich unter dem Einfluss des Windes dreht, Generator- etwas, das die mechanische Energie der Rotortorsion in elektrische Energie umwandelt, und elektronisch Teil, der alle Arten von Gleichrichtern, Konvertern und Ladereglern umfasst. Ja, und das dürfen wir natürlich nicht vergessen Turm oder was es ersetzt – im Allgemeinen die Struktur, auf der sich die Windmühle dreht.

Am Ende begann endlich ein Projekt zu entstehen. Und fast am Ende des Herbstes war ich bereit, meine ersten praktischen Schritte zu unternehmen. Hier sind die Anforderungen, die ich an die Windmühle stelle: Die Windmühle muss bereits bei einer Windgeschwindigkeit von 4 m/s mit der Stromerzeugung beginnen. Da ich die Batterien aufladen wollte, musste der Generator der Windmühle Gleichstrom mit einer Nennspannung von 12 V erzeugen. Die Windmühle muss langsam laufen. Und außerdem günstig und einfach herzustellen.

Übrigens möchte ich gleich die Frage klären – warum eine selbstgebaute Windmühle und nicht eine gekaufte. Zunächst habe ich natürlich alle verfügbaren Vorschläge für Windkraftanlagen gescannt. Im Grunde handelt es sich dabei um Windmühlen mit horizontaler Achse, die auf einem Mast stehen und deren Flügel „Spinner“ genannt werden. Ihre Leistung war beeindruckend, aber sie erreichten die Nenngeschwindigkeit erst bei 12 m/s. Die Kosten für eine 500-W-Windmühle betrugen 1000 US-Dollar. Langsamlaufende Windmühlen – ob Segel-, Savonius- oder Darier-Windmühlen – sind meist selbstgebaut.

Für diejenigen, die nicht den gesamten Artikel lesen möchten, werde ich sofort über die Ergebnisse schreiben. Bis heute (Herbst 2011) habe ich eine Windmühle gebaut und habe Erfahrung damit, sie das ganze Jahr über zu nutzen. Leistung bei einem Wind von 7-8 m/s ~ 50W. Dann wächst die Kraft nur noch, aber solche Winde haben wir leider selten. Die Kosten für die gesamte Struktur (einschließlich Elektronik) betragen etwa 15.000 Rubel. Die Windmühle arbeitet wirklich geräuschlos. „Fängt“ den geringsten Wind, beginnt aber mit einer Geschwindigkeit von 60 Umdrehungen pro Minute (U/min) Strom zu produzieren. Ehrlich gesagt, ohne ein genaues Anemometer (ein Gerät zur Messung der Windgeschwindigkeit) ist es schwierig, eine genaue Parallele zwischen der erzeugten Elektrizität und der Windgeschwindigkeit zu ziehen, aber diese beträgt ungefähr 5-6 m/s. Hat es sich gelohnt, das alles zu tun? Ich habe eine funktionierende Windmühle bekommen, die Physik in diesem Thema stark verbessert, die Arbeit war interessant und kreativ. Insgesamt bereue ich weder die aufgewendete Zeit noch das ausgegebene Geld.

Ich werde meine Schlussfolgerung mit der Motivation für die Wahl des Designs des Rotors und Generators der Windmühle zusammenfassen.

Die Haupttypen von Rotoren für Windkraftanlagen sind: mit Rotorblättern wie bei einem Flugzeug (Drehteller, „Classic“), horizontal-axial; mit Blättern aus Blattmaterial, speziell gebogen („Savonius“), windaxial; mit Flügeln wie die eines Flugzeugs, aber vertikal axial („Darye“), mit Flügeln wie auf Speichen gespannte Segel, horizontal axial.

Bei der Konstruktion mit horizontaler Achse wird der Generator in unmittelbarer Nähe des Rotors (d. h. an der Spitze des Turms) platziert. Es stellt sich die Frage nach der Notwendigkeit, die Windmühle im Wind zu drehen, und infolgedessen nach der Notwendigkeit eines Mechanismus zur Stromübertragung durch Schleifringe (die Drähte können nicht direkt nach unten abgesenkt werden – sie verdrehen sich). Typischerweise sind solche gut gefertigten Windmühlen mit einem Sturmschutz ausgestattet – einer Vorrichtung, die die Windmühle von zu starken Winden wegbewegt oder sie irgendwie zusammenfaltet, um Schäden an der gesamten Struktur zu vermeiden.

Bei vertikal-axialen Modellen gibt es diese Probleme nicht, da der Wind aus jeder Richtung einfängt. Auf Wunsch kann der Generator am Boden des Turms angebracht werden und über eine Welle Torsionsenergie übertragen. Die Daria-Rotoren sind eine interessante Sache, erfordern aber eine recht präzise Ausführung der Rotorblätter. Deshalb habe ich mich für den einfachsten Rotortyp entschieden – Savonius.

Der Generator ist das Herzstück der Windmühle. Zuerst wollte ich einen fertigen Generator kaufen. Doch nach sorgfältiger Klärung des Sachverhalts stellte sich heraus, dass es auf dem Markt keine langsam laufenden Generatoren gibt. Ein Auto ist nicht geeignet, weil es bei 1000 U/min anfängt, Strom zu erzeugen, was auch durch den Einbau einer zusätzlichen Komponente gelöst werden kann – eines Multiplikators (der auch Geld kostet, Lärm macht und seinen Teil des Wirkungsgrades wegnimmt), was aber nicht sein kann Das Problem besteht darin, dass es eine Spulenerregung enthält, die einen seiner Teile tatsächlich in einen Elektromagneten verwandelt. Dieses Problem besteht nicht in Permanentmagnetgeneratoren Und je stärker diese Magnete sind (die modernsten sind Neodym), desto leistungsfähiger ist der Generator (aber desto teurer ist er). Das Problem war die Verfügbarkeit solcher Generatoren zum Verkauf, aber mehr dazu weiter unten.

Ich werde ganz kurz über die Herstellungsschritte schreiben. Erstens ist alles im Internet. Ich sehe keinen Sinn darin, über dasselbe zu schreiben. Wenn ich mich an Links zu Quellen erinnere, werde ich diese bereitstellen. Die Kosten für diese oder jene Einheit sind ungefähre Angaben - ich erinnere mich einfach nicht und habe keine Schätzung vorgenommen, oder besser gesagt, ich habe eine Schätzung vorgenommen, sondern ganz am Anfang. Meine Aufgabe ist es, darüber zu sprechen, wie das überhaupt möglich ist, über diese Technologie, ihre Vor- und Nachteile.

Rotorfertigung

Also wurde mir klar, dass ich einen Savonius-Rotor mit vertikaler Achse herstellen wollte. Nachdem ich jedoch tiefer gegraben hatte, wurde mir klar, dass Windkraftanlagen dieses Typs den niedrigsten Wirkungsgrad haben (bis zu 15-25 %). Dabei handelt es sich in der Regel um zwei Halbzylinder, die einen bestimmten Abstand voneinander haben und einen „Kanal“ bilden. Das Problem mit „Savonius“ (er wurde übrigens auch von einem Russen erfunden, aber das Patent wurde vom Schweden Savonius erteilt) besteht darin, dass der Wind, der den Rotor um einen Halbzylinder dreht, sofort Druck auf den Rotor ausübt Rückseite der Sekunde, natürlich mit weniger Kraft, da der Halbzylinder umströmt wird, aber trotzdem... Ich wollte wissen, ob es möglich ist, aus einer solchen Konstruktion das Maximum herauszuholen. Die Suche nach dem Profil der Rotorblätter führte mich zu dem Rotor, den unser sowjetischer Ingenieur K.A. Mitte des letzten Jahrhunderts erfunden hatte (ich habe ihn irgendwo im Jahr 1946 gesehen). Seine Besonderheit besteht darin, dass es die Energie der von den Schaufeln reflektierten Strömung nutzt. Ich zitiere aus dem Buch von B. B. Kazhinsky „Free-Flow-Wasserkraftwerke mit geringer Leistung“, Gosenergoizdat 1950 (S. 30-32):

„Ein weiteres von K. A. Ugrinsky vorgeschlagenes Klingengerät ist in Abb. dargestellt. 11. Hier wird der Kanal durch zwei Schaufeln gebildet, deren Querprofilform einem Eimer mit Henkel ähnelt. Schauen wir uns an, was die Besonderheiten des Betriebs dieses neuen Rotors im freien Durchfluss sind. Das durch den Kanal strömende Wasser gibt seine Energie doppelt ab, wie es bei den zuvor beschriebenen Rotoren der Fall war.

Während diese Rotoren jedoch beim Drehen die steil gekrümmte Wand des ersten Rotorblatts durch denselben steil gekrümmten Teil des zweiten Rotorblatts ersetzen, der schnell zu dessen Innenkrümmung wird, geschieht beim neuen Rotor etwas anderes. Schauen wir uns diesen Prozess genauer an.

Nehmen wir an, dass der in den Kanal eintretende Strahl zunächst auf die leicht gekrümmte Wand des ersten Teils der Schaufel trifft. Sein Platz wird schnell durch eine stark gekrümmte Wand (ein schüsselförmig gekrümmter Teil des Profils) der zweiten Klinge ersetzt. Es wird schnell durch einen schwach gebogenen Teil derselben zweiten Klinge ersetzt, gefolgt von einem stark gebogenen Teil der ersten Klinge usw.

Beim ersten Blick auf die Profile der Schaufeln des neuen Rotors wird deutlich, dass es keine „tote“ Position gibt, egal welche Position die Schaufeln dieses Rotors relativ zur horizontalen Strömungsrichtung einnehmen. Immer ist ein Teil des Rotorblatts auf die Strömung gerichtet und trägt dazu bei, dass sich der Rotor weiter dreht und nicht stoppt. Aus diesem Grund ist eine mehrstufige Vorrichtung für einen solchen Rotor nicht erforderlich.

Der Autor dieser Zeilen hat den Scheibenradius R als Hauptgröße für dieses Rotorschema angenommen (Abb. 12). Aber wie in früheren Fällen bleibt die wichtigste Bedingung bestehen, dass der mittlere Teil des Kanals zwischen den Schaufeln 2/3 der Breite der Kanalmündung beträgt.“

Ungefährer Wirkungsgrad - 41-46 %. Sie können bereits arbeiten. Tatsächlich haben wir viele Erfinder solcher Rotoren – Voronin Y.A., Kazhinsky B.E., Ivanov V.A., Blinov B.S., Ugrinsky K.A., Biryukov B.S., Novikov Yu.M. Von Letzterem habe ich erst vor kurzem erfahren – ich sollte es in Zukunft ausprobieren.

Bevor ich mich endgültig für meine Wahl entschied, beschloss ich, kleine Modelle von Rotoren und Bierdosen zu bauen, damit ich zumindest mit dem Auge sehen konnte, welche davon sich bei gleichem Wind schneller dreht. Wie sich Savonius (rechts) und der Ugrinsky-Rotor (links) drehen, können Sie in diesem Video unten sehen. Nach solchen Tests hatte ich keine Zweifel – Ugrinsky ist der Beste.

Wie habe ich den Rotor selbst hergestellt? Als Material für die Klingen habe ich das dünnste (0,5 mm) Duraluminiumblech gewählt. Für mich war klar: Je leichter der Rotor, desto leichter dreht er sich bei schwachem Wind. Darüber hinaus wurde dies auch bei kleinen Modellen bestätigt. Für solche Dinge ist verzinktes Blech zu schwer. An den Enden des Rotors sollten sich ausgefüllte Kreise befinden. Ich habe mich für 10 mm Sperrholz entschieden. Dies ist das schwerste Element – ein Kreis wiegt 3,5 kg. Auf den Kreisen wurde das Flügelprofil gezeichnet, das ich dann mit einem kleinen 3mm-Fräser vertieft habe. Es war eine mühsame Arbeit, aber es ging darum, das Klingenblatt in die entstandene Nut einzuführen. Die Rotorkonstruktion bestand aus zwei Teilen, wobei die Rotorblätter um 90 Grad gegeneinander gedreht waren. Die Duraluminiumplatten wurden mit Stahlecken (es gab keine Aluminiumecken) und Bolzen am Sperrholz befestigt. Jede Rotorhälfte wurde mit zwei Bolzen mit Muttern d6 mm festgezogen. Ein axialer Bolzen d16 durchdringt den Rotor vollständig durch die Achse. Es wird mit zwei Muttern auf beiden Seiten an jedem Sperrholzkreis befestigt. Über diese Mittelachse wird das eigentliche Drehmoment übertragen.

Sperrholzkreise werden zweimal mit Trockenöl imprägniert. Alle Muttern mit Grover-Unterlegscheiben. Rotordurchmesser - 75 cm, Höhe - 160 cm Gesamtgewicht - ca. 16 kg. Kosten - etwa 3500 Rubel.

Die Herstellungszeit habe ich nicht erfasst; im Allgemeinen habe ich die gesamte Arbeit an der Windmühle in meiner Freizeit erledigt. Den Rotor habe ich bereits im Winter fertiggestellt. Wir haben es nach draußen gezogen und dafür gesorgt, dass der Wind es leicht drehen kann.

Herstellung von Generatoren

Also ein Permanentmagnetgenerator... Aber die gibt es überhaupt nicht im Angebot! Zumindest in offenen Quellen. Es gibt ausländische, insbesondere chinesische - aber... was ich wollte, kostete mit Lieferung ab 400 $. Im Allgemeinen habe ich bereits ernsthaft darüber nachgedacht, einen Hochgeschwindigkeitsgenerator (der im Angebot ist) und einen Multiplikator zu verwenden (Tatsache ist, dass die Betriebsgeschwindigkeit einer Windmühle 150–200 U/min beträgt, und solche Generatoren sind 800–1000). U/min). Aber irgendwie war ich nicht mit dem Herzen dabei. Ein zusätzlicher Mechanismus – ein Multiplikator – macht Lärm und kostet ziemlich viel.

Aber eines Tages fand ich endlich Websites, auf denen Leute ihre Erfahrungen mit der Herstellung solcher Generatoren zu Hause teilten. Die Amerikaner haben natürlich angefangen, aber unsere blieben nicht hinter ihnen zurück.

Ein wenig darüber, wie es funktioniert. Der Generator besteht aus zwei Teilen – einem festen Teil (Stator) und einem beweglichen Teil (Rotor), der Drehbewegungen relativ zum Stator ausführt. Auf dem Stator befinden sich Spulen aus Kupferdraht; diese Spulen sind auf eine bestimmte Weise verbunden. Auf dem Rotor befinden sich Permanentmagnete. Der Rotor des Generators dreht sich relativ zum Stator – es entsteht ein rotierendes Magnetfeld, das elektrischen Strom in den Spulen induziert. Der Generatorrotor dreht tatsächlich die Windmühle.

Im Anhang zu diesem Artikel finden Sie eine Excel-Datei mit Berechnungen für meinen Generator.

Zunächst habe ich mich für die Dicke des Drahtes und die Größe der Magnete sowie den Durchmesser der eisernen Rotorscheibe entschieden (ich habe mich dafür für eine Bremsscheibe von einem VAZ entschieden). Magnetmaterial - NdFeB-Magnete (Neodym) - die Hälfte der Kosten des Generators habe ich bei der St. Petersburger Firma „Component Spb“ (www.pmspb.ru) bestellt. Für die Zylinder habe ich eine einfachere Form gewählt – Zylinder, Dicke 10 mm, Durchmesser 30 mm, Magnetkraft N33 (gilt als recht schwach, ich habe sie genommen, weil es solche Reste im Lager gab), 32 Stück (16 pro Rotor). Die Kosten für einen Magneten betragen 110 Rubel + 250 Rubel Porto, insgesamt 3770 Rubel.

Herstellung von Elektronik

Am Ausgang des Generators erhalte ich einen konstanten Drehstrom. Es muss auf einen konstanten einphasigen Strom umgestellt werden. Wir haben die sogenannten gesammelt Larionov-Brücke auf zwei vorgefertigten Diodenbaugruppen und einem Glättungskondensator. Ich erinnere mich ehrlich gesagt nicht an die Bewertungen, aber wir haben mit einer hohen Strömung gerechnet. Der Kondensator hat meiner Meinung nach 2200 uF. Der Anschlussplan sieht wie folgt aus:

Endeffekt

Über die Ergebnisse habe ich in der Einleitung geschrieben, sodass mir nur Wünsche für die Zukunft bleiben.

Was möchten Sie idealerweise tun? Packen Sie den Generator in ein schönes Gehäuse, in dem auch die obere Achse des Generators eine Halterung hätte (jetzt baumelt er in der Luft). Das Gehäuse habe ich aus einem Plastikeimer gebastelt, nachdem gefrierender Regen den Generator komplett verstopft hatte, so dass er eingefroren war. Ich musste alles abschrauben und ins Haus schleppen (und es wiegt ziemlich viel).

Ich möchte auch einen höheren Turm oder sogar einen Mast bauen. Eigentlich benötigt man für eine Windmühle nur zwei Befestigungen – eine obere und eine untere. Ich denke immer noch über ein 10 m langes Rohr mit daran angeschweißten Kanälen nach. Und eine Plattform für einen Generator.

Und trotzdem möchte ich bürgerliche Generatoren für 400-500 $ ausprobieren... Obwohl es sich hierbei um zwei selbstgebaute Batterien mit je 180 W handelt!

Ich habe diesen detaillierten Entwurf eines rotierenden Windgenerators vom Savonius-Typ auf dieser wunderbaren Website hier entdeckt: http://mirodolie.ru/node/2372 Nachdem ich das Material gelesen hatte, beschloss ich, über diesen Entwurf und wie alles gemacht wurde, zu schreiben.

Wo alles begann

Die Idee zum Bau eines Windgenerators entstand bereits im Jahr 2005, als auf dem Familienanwesen Mirodolye ein Grundstück erworben wurde. Es gab dort keinen Strom und jeder löste dieses Problem auf seine Weise, hauptsächlich durch Sonnenkollektoren und Gasgeneratoren. Sobald das Haus gebaut war, mussten wir zunächst an die Beleuchtung denken und ein 120-Watt-Solarpanel kaufen. Im Sommer funktionierte es gut, aber im Winter ließ die Effizienz stark nach und an bewölkten Tagen lieferte es nur einen Strom von 0,3-0,5 A/h, was überhaupt nicht geeignet war, da kaum genug Licht vorhanden war, und das war es auch auch notwendig, um den Laptop und andere kleine Elektronikgeräte mit Strom zu versorgen.

Daher wurde beschlossen, einen Windgenerator zu bauen, um auch Windenergie zu nutzen. Zunächst bestand der Wunsch, einen Segelwindgenerator zu bauen. Diese Art von Windgeneratoren hat mir sehr gut gefallen, und nachdem ich einige Zeit im Internet verbracht habe, haben sich in meinem Kopf und auf meinem Computer viele Materialien zu diesen Windgeneratoren angesammelt. Aber der Bau eines Segelwindgenerators ist eine ziemlich teure Angelegenheit, da es sich um Windgeneratoren handelt Generatoren werden nicht klein gebaut und der Durchmesser des Propellers für einen Windgenerator dieser Art sollte mindestens fünf Meter betragen.

Es gab keine Möglichkeit, einen großen Windgenerator zu ziehen, aber ich wollte trotzdem unbedingt versuchen, einen Windgenerator, zumindest mit kleiner Leistung, zu bauen, um die Batterie aufzuladen. Ein Windgenerator mit horizontalem Propeller wurde sofort fallen gelassen, weil er laut ist, es Schwierigkeiten bei der Herstellung von Schleifringen und dem Schutz des Windgenerators vor starkem Wind gibt und es auch schwierig ist, die richtigen Rotorblätter herzustellen.

Ich wollte etwas Einfaches und Langsames, nachdem ich mir einige Videos im Internet angesehen hatte, gefielen mir die vertikalen Windgeneratoren vom Typ Savonius wirklich gut. Im Wesentlichen handelt es sich hierbei um Analoga eines geschnittenen Fasses, dessen Hälften in entgegengesetzte Richtungen auseinander bewegt werden. Bei der Suche nach Informationen habe ich einen fortschrittlicheren Typ dieser Windgeneratoren gefunden – den Ugrinsky-Rotor. Herkömmliche Savonius-Rotoren haben einen sehr kleinen KIEV (Windenergienutzungskoeffizienten), der normalerweise nur 10–20 % beträgt, und der Ugrinsky-Rotor hat aufgrund der Nutzung der von den Rotorblättern reflektierten Windenergie einen höheren KIEV.

Nachfolgend finden Sie visuelle Bilder, um das Funktionsprinzip dieses Rotors zu verstehen.

Schema zum Markieren der Koordinaten der Klingen

Der KIEV des Ugrinsky-Rotors wird mit bis zu 46 % angegeben, womit er horizontalen Windgeneratoren in nichts nachsteht. Nun, die Praxis wird zeigen, was und wie.

Herstellung von Klingen.

Bevor mit der Herstellung des Rotors begonnen wurde, wurden zunächst Modelle von zwei Rotoren aus Bierdosen hergestellt. Eines ist ein Modell des klassischen Savonius und das zweite ist ein Modell von Ugrinsky. An den Modellen fiel auf, dass der Rotor von Ugrinsky im Vergleich zum Savonius deutlich schneller dreht, und man entschied sich für Ugrinsky. Es wurde beschlossen, einen Doppelrotor übereinander mit einer 90-Grad-Drehung zu bauen, um ein gleichmäßigeres Drehmoment und einen besseren Start zu erreichen.

Die Materialien für den Rotor wurden möglichst einfach und kostengünstigste gewählt. Die Klingen bestehen aus 0,5 mm dickem Aluminiumblech. Aus 10 mm dickem Sperrholz wurden drei Kreise ausgeschnitten. Die Kreise wurden entsprechend dem Bild oben gezeichnet und 3 mm tiefe Rillen zum Einsetzen der Klingen angebracht. Die Lamellen werden an kleinen Ecken befestigt und mit Bolzen gesichert. Um die Stabilität der gesamten Baugruppe zu gewährleisten, werden die Sperrholzscheiben außerdem an den Rändern und in der Mitte mit Stiften festgezogen; das Ergebnis ist sehr steif und langlebig.

Die Größe des resultierenden Rotors beträgt 75 x 160 cm; für Rotormaterialien wurden etwa 3.600 Rubel ausgegeben.

Herstellung von Generatoren.

Vor der Herstellung eines Generators wurde viel nach einem fertigen Generator gesucht, aber es gab fast keinen im Angebot, und was man über das Internet bestellen konnte, kostete viel Geld. Vertikale Windgeneratoren haben niedrige Drehzahlen und liegen bei dieser Bauart im Durchschnitt bei etwa 150–200 U/min. Und für einen solchen Umsatz ist es schwierig, etwas Fertiges zu finden, das keinen Multiplikator erfordert.

Bei der Suche nach Informationen in den Foren stellte sich heraus, dass viele Leute Generatoren selbst herstellen und es nichts Schwieriges daran gibt. Die Entscheidung fiel auf einen selbstgebauten Permanentmagnetgenerator. Grundlage war das klassische Design eines Axialgenerators mit Permanentmagneten, hergestellt auf einer Autonabe.

Als erstes bestellten wir Neodym-Scheibenmagnete für diesen Generator in einer Menge von 32 Stück mit den Maßen 10*30 mm. Während die Magnete hergestellt wurden, wurden auch andere Teile des Generators hergestellt. Nachdem alle Abmessungen des Stators unter dem Rotor berechnet wurden, der aus zwei Bremsscheiben eines VAZ-Autos an der Hinterradnabe zusammengesetzt ist, wurden Spulen gewickelt.

Zum Wickeln der Spulen wurde eine einfache Handmaschine gebaut. Die Anzahl der Spulen beträgt 12, drei pro Phase, da der Generator dreiphasig ist. Auf den Rotorscheiben werden 16 Magnete sein, dieses Verhältnis beträgt 4/3 statt 2/3, sodass der Generator langsamer und leistungsstärker wird.

Es wurde eine einfache Maschine zum Wickeln von Spulen gebaut.

Die Positionen der Statorspulen sind auf Papier markiert.

Um den Stator mit Harz zu füllen, wurde eine Sperrholzform hergestellt. Vor dem Gießen wurden alle Spulen zu einem Stern verlötet und die Drähte durch geschnittene Kanäle nach außen geführt.

Statorspulen vor dem Befüllen.

Bei einem frisch gegossenen Stator wurde vor dem Gießen ein Kreis aus Glasfasernetz auf den Boden gelegt, und nach dem Verlegen der Spulen und dem Füllen mit Epoxidharz wurde ein zweiter Kreis darauf gelegt, dies dient der zusätzlichen Festigkeit. Um die Festigkeit zu erhöhen, wird dem Harz Talk zugesetzt, weshalb es weiß ist.

Auch die Magnete auf den Scheiben sind mit Harz gefüllt.

Und hier ist der bereits montierte Generator, der Sockel besteht ebenfalls aus Sperrholz.

Nach der Herstellung wurde der Generator sofort von Hand verdreht, um die Strom-Spannungs-Kennlinien zu überprüfen. Daran war eine 12-Volt-Motorradbatterie angeschlossen. Am Generator wurde ein Griff angebracht und durch Betrachten des Sekundenzeigers und Drehen des Generators konnten einige Daten ermittelt werden. Es stellte sich heraus, dass die Batterie bei 120 U/min 15 Volt 3,5 A hatte; der starke Widerstand des Generators erlaubt es nicht, sie von Hand schneller zu drehen. Maximaler Leerlauf bei 240 U/min, 43 Volt.

Elektronik

Für den Generator wurde eine Diodenbrücke zusammengebaut, die in ein Gehäuse verpackt war, und am Gehäuse wurden zwei Geräte montiert: ein Voltmeter und ein Amperemeter. Ein mir bekannter Elektroniker hat für ihn auch einen einfachen Controller gelötet. Das Prinzip des Controllers ist einfach: Wenn die Batterien vollständig geladen sind, schaltet der Controller eine zusätzliche Last zu, die die gesamte überschüssige Energie auffrisst, damit die Batterien nicht überladen werden.

Der erste von einem Freund gelötete Controller war nicht ganz zufriedenstellend, also wurde ein zuverlässigerer Software-Controller gelötet.

Installation eines Windgenerators.

Für den Windgenerator wurde ein leistungsstarker Rahmen aus 10 x 5 cm großen Holzklötzen hergestellt. Aus Gründen der Zuverlässigkeit wurden die Stützstangen 50 cm in den Boden eingegraben und die gesamte Struktur zusätzlich mit Abspanndrähten verstärkt, die an eingetriebenen Ecken befestigt wurden der Boden. Diese Konstruktion ist sehr praktisch, lässt sich schnell montieren und ist zudem einfacher herzustellen als eine geschweißte. Daher wurde beschlossen, aus Holz zu bauen, aber Metall ist teuer und Schweißen ist noch nirgendwo möglich.

Hier ist ein fertiger Windgenerator. Auf diesem Foto erfolgt der Generatorantrieb direkt, später wurde jedoch ein Multiplikator hergestellt, um die Generatorgeschwindigkeit zu erhöhen.

Der Generator wird über einen Riemen angetrieben; das Übersetzungsverhältnis kann durch Austausch der Riemenscheiben geändert werden.

Anschließend wurde der Generator über einen Multiplikator mit dem Rotor verbunden. Im Allgemeinen erzeugt der Windgenerator 50 Watt bei einem Wind von 7-8 m/s, der Ladevorgang beginnt bei einem Wind von 5 m/s, bei einem Wind von 2-3 m/s beginnt er zwar zu rotieren, aber die Geschwindigkeit steigt ist zu niedrig, um den Akku aufzuladen.

Zukünftig ist geplant, den Windgenerator höher zu legen und einige Anlagenkomponenten zu überarbeiten, außerdem ist die Herstellung eines neuen, größeren Rotors möglich.

Nach der letzten Lackierung des Mastes installierte ich die Rotorblätter am Motorgenerator und hob die gesamte Windkraftanlage in die „Kampf“-Position. Der Windgenerator erwachte sofort zum Leben und begann sich mit leichtem Nachhall zu drehen.

Der Einfachheit halber habe ich die gesamte Elektronik zusammen mit den Batterien in dieser Plastikbox untergebracht. Im Inneren befindet sich eine Batterie, die parallel von einem Generator und einem Solarpanel mit Strom versorgt wird. Ich habe einfach zwei 12-V-Bootsbatterien mitgenommen, die gibt es in jedem Laden, der Autobatterien verkauft. An den Seiten der Box habe ich zwei Löcher für 12-Volt-Lüfter gemacht, die von alten Mac G4s stammen (auf dem Foto nicht gezeigt).

Um zu verhindern, dass der Generator in den Motormodus wechselt, habe ich eine Diode eingebaut, die die Möglichkeit einer Stromaufnahme durch den Motorgenerator blockiert. In diesem Fall fließt nur Strom vom Generator zu den Batterien, und die Rückkopplung wird durch eine eingebaute Diode blockiert Das vom Mast kommende Stromkabel.

Dann fing ich an, mit Pfoten zu experimentieren und verschiedene Möglichkeiten auszuprobieren. Ich habe sogar zwei Flügelsätze eingebaut, aber die Windmühle lief mit sehr geringer Geschwindigkeit und produzierte nichts. Da dieser Motor nicht dafür ausgelegt ist, als Generator zu arbeiten, wollte er bei niedrigen Drehzahlen keinen Strom erzeugen, und ich machte weiter.

Nachdem ich nach Informationen zu diesen Themen gesucht habe, habe ich herausgefunden, dass schmale Rotorblätter mehr Drehzahl haben, und ich habe versucht, einen Satz weißer Rotorblätter herzustellen, die länger sind, und das hat funktioniert. Jetzt erreicht der Windgenerator deutlich mehr Umdrehungen und beginnt, eine höhere Drehzahl zu erzeugen Die Spannung reicht aus, um die Batterien aufzuladen.

Der einzige Nachteil ist, dass es bei schwachem Wind nicht funktioniert. Um es anzupassen, müssen Sie wahrscheinlich einen Multiplikator verwenden.

Nachfolgend finden Sie eine Liste aller Materialien, die beim Bau des Windgenerators verwendet wurden

Stahlblechgröße 254? 356 mm
Stahlrohrdurchmesser 6,3 mm, Länge 254 mm
Flansch 1-1/4″ Stahlrohr, rechteckiger Querschnitt 25 mm, Länge 910 mm
Kreissägeblatt mit Innenloch 12,7 mm
15,9 mm Dorn? 12,7 mm zur Verbindung der Scheibe mit der Motorwelle
Zwei Autoklammern aus Metall
Ein Stück PVC-Rohr mit einem Durchmesser von 100 mm und einer Länge von 200 mm
Ein Stück PVC-Rohr mit einem Durchmesser von 200 mm, einer Länge von 760 mm (ein Rohr mit einem Durchmesser von 160 mm ist auch geeignet)
Gleichstrom-Permanentmagnetmotor (vorzugsweise 30 V oder 260 V, 5 A Laufbandmotor)
Acht 6-mm-Schrauben mit Haken und Unterlegscheiben
Zwei Metallschrauben mit einem Durchmesser von 6,3 mm
Gleichrichterdiode 10...40 A (je stärker desto besser)

Die meisten der oben aufgeführten Teile (mit Ausnahme des Motors) können gleichzeitig im Baumarkt gekauft werden. Bei den Motoren gelten die alten Motoren von Ametek als die beliebtesten Typen. Allerdings reicht fast jeder bürstenbehaftete Gleichstrommotor aus. Die einzige Voraussetzung ist, dass er alle 25 U/min mindestens 1 Volt liefert.

Somit kann der Motor bei 300 U/min mehr als 12 Volt erzeugen und die Batterie laden. Es ist auch möglich, die Drehzahl des Generators durch den Einbau eines Multiplikators von 1:3 oder 1:4 zu erhöhen, was jedoch den Herstellungsprozess verkompliziert und zu einer deutlichen Vergrößerung des Rotorblattdurchmessers führt. Typischerweise werden für solche Multiplikatoren vorgefertigte Getriebe von Schneidmaschinen verwendet.