Csináld magad szélgenerátor állandó mágnesekkel. Szélmalom tárcsás axiális generátorral Saját készítésű háromfázisú axiális generátor magok nélkül

A nyugati országokban először tömegesen gyártottak egy neodímium mágnesekkel működő axiális szélgenerátort. És ezek egyáltalán nem gyári termékek voltak, hanem a helyi garázsmesterek munkájának gyümölcsei, akik a levitáció jelenségét állították szolgálatukra. A komoly népszerűség a neodímium mágnesek tömeges elterjedésének és olcsóságának köszönhető. Fokozatosan az alkatrészek és az acélgyártási sémák elterjednek szerte a világon, és jelenleg a mágneses axiális szélgenerátor egyre nagyobb népszerűségnek örvend. Orosz Föderáció. Az alábbiakban az egyik legtöbb létrehozásának sorrendjét ismertetjük sikeres modellek ilyen szélmalom.

A rotor létrehozásának folyamata

A fejlesztés szerzője úgy döntött, hogy a generátor alapját az autó féktárcsás agyává teszi, mivel az erős, megbízható és tökéletesen kiegyensúlyozott. Miután elkezdte a szélmalmot saját kezűleg készíteni, mindenekelőtt elő kell készítenie a rotor alapját - az agyat - tisztítsa meg a szennyeződéstől, a festéktől és a zsírtól. Ezután folytassa az állandó mágnesek ragasztásával. Ennek a szélturbinának a létrehozásához korongonként húsz darabot használtak fel. A neodímium mágnesek mérete 25x8 milliméter volt. Mindazonáltal mind a számuk, mind a méretük az adott személy, saját céljaitól és célkitűzéseitől függően változhat saját kezemmel szélturbina létrehozása. Mindazonáltal mindig helyes lesz, ha egy fázist kapunk, a pólusok számának egyenlőségét a neodímium mágnesek számával, és három fázis esetében a pólusok és tekercsek arányának megtartásával - kettő-három vagy három-négy.

A mágneseket a pólusok váltakozásának figyelembevételével kell elhelyezni, ráadásul a lehető legpontosabban, de mielőtt folytatná a matricájukat, vagy papírsablont kell készítenie, vagy vonalakat kell húznia, amelyek szektorokra osztják a lemezt. A pólusok összetévesztésének elkerülése érdekében a mágneseken jelöléseket készítünk. A lényeg az, hogy teljesítsük a következő követelményt - azokat a mágneseket, amelyek egymással szemben vannak, különböző pólusokkal kell elforgatni, azaz vonzani kell őket.

A mágneseket szuperragasztóval ragasztják a korongokra és öntik ki. A korongok szélei mentén és a közepén is szegélyeket kell készíteni, akár szalaggal, akár gyurmából öntéssel, hogy megakadályozzák a szétterülést.

Fázisok - melyik a jobb - három vagy egy?

Az elektromos technika szerelmesei közül sokan a legkisebb ellenállás útját követik, és annak érdekében, hogy ne zavarjanak, egyfázisú állórészt választanak a szélmalomhoz. Van azonban egy kellemetlen tulajdonsága, amely kiegyenlíti az összeszerelés egyszerűségét - ez a terhelt állapotban lévő vibráció, az áramkimenet instabilitása miatt. Végül is egy ilyen állórész amplitúdója ugrásszerű, és akkor éri el a maximumot, amikor a neodímium mágnesek a tekercsek felett helyezkednek el, majd minimálisra csökken.

De ha a generátor háromfázisú rendszer szerint készül, nincs rezgés, és a szélmalom teljesítményjelzőjének állandó értéke van. Ennek az eltérésnek az az oka, hogy az egyik fázisba eső áramerősség a másikban egyidejűleg növekszik. És végül egy háromfázisú rendszerben működő szélturbina akár 50%-kal hatékonyabb lehet, mint a pontosan ugyanaz, de egyfázisú rendszer. És ami a legfontosabb, a terhelt háromfázisú generátor nem rezeg, ezért az árboc nem okoz panaszt a szélgenerátorral kapcsolatban a felügyeleti hatóságoknak a szomszédok rosszindulatúitól, mivel nem okoz bosszantó zümmögést.

A szélmalom állórész tekercsének tekercselési módja

Annak érdekében, hogy a neodímium mágnesekkel ellátott, barkácsolt szélgenerátor maximális hatékonysággal működjön, ki kell számítani az állórész tekercseit. A legtöbb mester azonban inkább szemből készíti őket. Például egy 12 V-os akkumulátor töltésére alkalmas, 100-150 fordulat/perc fordulatszámmal induló kis sebességű generátornak 1000-1200 fordulatnak kell lennie minden tekercsben, egyenlően elosztva az összes tekercs között. A pólusok számának növekedése a tekercsekben lévő áram frekvenciájának növekedéséhez vezet, aminek következtében a generátor még alacsony fordulatszámon is több energiát termel.

A tekercseket a lehető legvastagabb vezetékekkel kell feltekerni, hogy csökkentsük bennük az ellenállást. Ezt megteheti tüskén vagy házi készítésű gépen.

A generátor teljesítménypotenciáljának meghatározásához forgassa meg egy tekercssel, mert attól függően, hogy hány neodímium mágnes van felszerelve és milyen vastagságúak, ez a mutató jelentősen eltérhet. A mérés terhelés nélkül, a szükséges fordulatszámon történik. Például, ha a generátor 200 ford./perc fordulatszámon 30 V feszültséget biztosít, 3 ohm ellenállással, akkor 30 V-ból levonjuk a 12 V-ot (akkumulátor feszültség), és a kapott eredmény 18 osztva 3-mal (ellenállás ohmban) kap 6-ot (áram amperben), ami a szélgenerátortól fog tölteni az akkumulátort. A gyakorlat azonban azt mutatja, hogy a vezetékek és a diódahíd veszteségei miatt a mágneses axiális generátor valódi mutatója kisebb lesz.

A szélgenerátor téglalap formájú létrehozásához jobb mágneseket venni, mivel mezőjük a hossz mentén kiterjed, ellentétben a kerekekkel, amelyek mezője a közepén koncentrálódik. A tekercsek általában körbe vannak tekercselve, bár jobb, ha kissé megnyújtják őket, ami nagyobb réztérfogatot biztosít a szektorban, valamint egyenesebb fordulatokat. A tekercseken belüli lyuknak egyenlőnek vagy nagyobbnak kell lennie a mágnesek szélességével.

Az állórész vastagságának meg kell egyeznie a mágnesek vastagságával. A formája általában rétegelt lemez, szilárdság érdekében a tekercsek alá és a tetejükre üvegszálat helyeznek, és mindezt öntik. epoxi gyantával. Annak érdekében, hogy a gyanta ne tapadjon a formához, az utóbbit bármilyen zsírral bekenjük, vagy ragasztószalagot használunk. A vezetékeket először ki kell húzni és össze kell rögzíteni, majd az egyes fázisok végeit háromszöggel vagy csillaggal összekötik.


Árboc szélturbinához

Az árboc, amelyen ez a generátor található, 6 méter vagy annál magasabb magasságú lehet, minél magasabb, annál nagyobb a szélsebesség. Alatta lyukat kell ásni és betonalapot kell önteni, a csövet pedig úgy meg kell erősíteni, hogy a barkácsoló mágneses axiális szélgenerátor le- és felemelhető legyen. Ezt mechanikus emelővel lehet megtenni.

szélturbina csavar

PVC csövekből készül, amelyek optimális átmérője ehhez 160 mm. Például egy mágneses levitáció elvén működő, két méter átmérőjű és hat lapátos szélgenerátor 8 méter/másodperc szélsebességgel akár 300 watt teljesítményt is képes szolgáltatni.

Hogyan lehet növelni a szélmalom erejét?

Mágnesekkel lehet emelni. Egyszerűen ragasszon rá a már telepített mágnesekre még egy ugyanolyan vagy vékonyabbat. Egy másik módszer a fémmagok tekercsekbe - transzformátorlemezekbe történő beszerelésén alapul. Ez növeli a mágneses fluxust a tekercsben, azonban enyhe ragadást okoz, amit azonban egy hatlapátos csavar egyáltalán nem érez. Egy ilyen szélgenerátor 2 m / s széllel indul. A magok használatának köszönhetően a generátor teljesítménye 300-ról 500 W / h-ra nőtt 8 m / s szél mellett. Figyelni kell a pengék formájára is - a legkisebb pontatlanság csökkenti a teljesítményt.

Ezért úgy döntöttem, hogy felteszek képeket a kis szélgenerátoromról. Ezt a szélmalmot anélkül építettem meg, hogy különösebb célt tűztem volna ki magam villamos energiával való ellátására, hanem egyszerűen azért, hogy teszteljem a szélturbinák képességeit általában, és különösen az ilyen konfigurációjú generátorokat állandó mágneseken. A generátoromhoz megrendeltem a szükséges kis mágneseket, mivel nagyon erősek és lehetővé teszik a vasmentes állórészes generátorok készítését. A szélmalom szétszerelésekor az összes lépést fordított sorrendben fényképezzük le.

A szélturbina építésének gondolata sokáig kísértett, de valahogy nem jutott el a célig, aztán nem volt idő, aztán költözés, aztán valami más. Most egy magánházban lakom, van egy telkem kerthez és városhoz. Keletről és délről nyílt területek, de északról és nyugatról kis dombokat borítanak be a széláramlatok. Bár a szelek nem kényeztetnek, folyamatosan fújnak, és arra gondoltam - akkor is el kell venni a lelket, és végre valóra váltani az álmot.

De amikor a gyakorlatról volt szó, kiderült, hogy nem minden olyan egyszerű, eleinte nagyon kevés információ volt a szélturbinákról, a könyvek mélyebben megértették a generátorokat és választ adtak néhány kérdésre, de a gyakorlatban új kérdések és problémák jelentek meg. A szélmalomban a legfontosabb a generátor, de nem tudtam eldönteni a választását, először az autógenerátor jutott eszembe, de nem kis sebességre tervezték és ki kellett találni egy váltót és ez a szélturbina tömegének és méreteinek erőteljes növekedésével járt.

Valamiből pengéket is kellett készíteni, és a profilból, méretekből számolni, hogy jól működjenek, ugyanakkor tartósak és kicsit súlyúak legyenek. Igen, és az erős szél elleni védelem is szükséges. De el kellett indulni, én indultam a legkönnyebben, az árbocról, és minden más azon ment.

A csövek megmentése végett az árbocon egy helyi ponton gyűjtöttem a vasfémeket, cserébe odaadtam a felesleges fémhulladékomat, apró csöveket szedtem fel, kezdve 325 mm átmérőjű, kb 1,5 m hosszúságúak, hogy beleférjenek a az autóm csomagtartóját. Ezekből a csövekből egy 12m hosszú árbocot hegesztettem.Az alapozáshoz kaptam egy hibás alapozótömböt nagyfeszültségű tartóból. Neki ásott egy két méteres gödröt és leeresztette a blokkot, egy 3 meta hosszú tömböt, így maradt a felszínen egy méter, ami az árboc alapja lesz.A támasztékot betemettem és a talajt döngöltem. Az árboc rögzítéséhez valahogy rögzíteni kellett a konzolokat, ezekhez hegesztettem egy keretet a blokk sarkaiból.

A zárójelek végén horgonycsavarokat hegesztett 16 mm-es vaslemezek 50 x 50 cm méretű, erős hurokkal összekötve. A piacon vásároltam puha 10 mm-es kábeleket, csavarokat, minden eloxált, nem rozsdásodik. A horgonyt egy levehető csörlő alá hegesztették és betemették. A csörlőt is házilag kellett készíteni, kész csigahajtóművel. Ezen kívül beépítettem egy kb 2m magas U alakú támasztékot, amin az árbocnak fel kell feküdnie. Mivel nem volt hová sietni - az árboc sietség nélkül készült, ezért véleményem szerint gyönyörű és

És akkor Isten, látva a munkámat, megáldott, hogy belépjek a http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:4219-74#1829 fórumba. Újraolvastam az egészet, regisztráltam, és elkezdtem tapasztalatokat gyűjteni. Elkezdtem újragyártani az oszcillátort, és amikor angol "tengerentúli" oldalakról (Hugh Pigot és mások) lefordítottam a véglap generátorok építéséről vas nélküli tekercsekben, nagyon szerettem volna magam is kipróbálni, legalábbis miniatűrben. Úgy döntöttem, hogy készítek egy működő, kicsinyített modellt, amely 12 voltos akkumulátoronként legfeljebb 1 ampert ad ki.

A rotor gyártásához Znamenkában vásároltam az Akusztikai Vállalatnál http://akustika-ag.de/cgi-bin/p.cgi?a 24 db. tárcsa neodímium mágnes 20*5 mm. Egy járható traktor kerekéről találtam egy agyat, rajzaim szerint az esztergályos megmunkált két 105 mm átmérőjű és 5 mm vastag acéltárcsát, 15 mm vastag távtartó hüvelyt és tengelyt. Felragasztottam és félig megtöltöttem epoxi mágnesekkel, mindegyikhez 12db, váltogatva a polaritásukat.

Lent egy fotó a szélmalmomról.


Az állórész gyártásához 0,5 mm átmérőjű zománchuzallal 12 tekercset tekercseltem, tekercsenként 60 fordulat (a vezetéket egy régi használhatatlan színes kineszkóp lemágnesező hurkából vettem, van belőle elég). A tekercseket szekvenciálisan a végétől a végéig forrasztottam, elkezdtem kezdeni stb. Kiderült, hogy egy fázis (féltem, hogy nem lesz elég feszültség). 4 mm-es rétegelt lemezből kifűrészeltem egy formát, viasszal bedörzsöltem.

Kár, hogy a gyűjtemény teljes formáját nem őrizték meg. Az alsó alapra viaszos papírt tettem (a konyhában a feleségemtől loptam, péksüteményeket csinál rá), ráraktam egy formát, aminek a közepén van egy kerek. Aztán kivágott két kört az üvegszálból. Az egyiket a forma alsó részének viaszpapírjára fektették. Kirakta az összeforrasztott tekercseket. Következtetések a rekedtből szigetelt vezeték fémfűrésszel vágott sekély barázdákba fektetve.

Az egészet feltöltöttem epoxival. Körülbelül egy órát vártam, amíg a légbuborékok kijönnek, és az epoxi egyenletesen eloszlott az egész formán, és átitattam a tekercseket, feltöltöttem, ahol szükséges, és egy második üvegszál körrel lefedtem. A tetejére tettem egy második viaszos papírlapot és a felső alappal (egy darab forgácslappal) rányomkodtam. A lényeg az, hogy mindkét alap szigorúan lapos legyen. Reggel lekapcsoltam a formát és leszedtem egy gyönyörű átlátszó 4mm vastag állórészt.

Kár, hogy az epoxi nem alkalmas erősebb szélmalomhoz, mert. fél a magas hőmérséklettől.

Az agyba 2 csapágyat raktam, ezekbe egy kulcsos tengely, a tengelyen az első forgórész tárcsa ragasztott és félig epoxival feltöltött mágnesekkel, majd 15mm vastag távtartó hüvely. Az állórész vastagsága töltött tekercsekkel 4mm, a mágnesek vastagsága 5mm, összesen 5+4+5=14mm. A rotortárcsákon 0,5 mm-es élek maradnak, hogy a mágnesek a centrifugális erővel szemben támaszkodjanak (csak abban az esetben). Ezért levonunk 1 mm-t. 13 mm van hátra. A hézagok 1 mm. Tehát a távtartó 15 mm.

Ezután az állórész (átlátszó tárcsa tekercsekkel), amely három 5 mm-es rézcsavarral van az agyhoz rögzítve, ezek a képen láthatók. Ezt követően egy második rotortárcsát helyeznek el, amely felfekszik a távtartó hüvelyre. Ügyeljen arra, hogy az ujja ne kerüljön a mágnesek alá - nagyon fájdalmasan becsípik. (A lemezeken lévő ellentétes mágneseknek eltérő polaritásúaknak kell lenniük, azaz vonzónak kell lenniük.)

A mágnesek és az állórész közötti hézagokat az agy mindkét oldalán rézcsavarokon elhelyezett réz anyák állítják be. A tengely fennmaradó kiálló részére egy kulccsal egy propeller kerül, amelyet az alátéten (szükség esetén a perselyen) és a termesztőn keresztül a rotorhoz nyomnak. Kívánatos az anyát védőburkolattal lezárni (soha nem csináltam). De a forgórész és az állórész fölé védőtetőt készített, és egy alumínium serpenyőt fűrészelt, hogy befogja az alsó és az oldalfal egy részét.

A propeller egy méter hosszú, 220 mm átmérőjű, 2,5 mm falvastagságú duralumínium öntözőcső darabból készült. Rajzoltam rá egy kétlapátos légcsavart, és elektromos kirakófűrésszel kifűrészeltem. (Ugyanebből a darabból három 1 m hosszú lapátot is kivágtam egy autogenerátoron lévő szélmalomnak, és amint látod még van hátra). A pengék elülső szélét a duralumínium vastagságának felével megegyező sugárral „szemmel” lekerekítettem, a hátsó élt pedig a végén kb. 1 cm-es, a közepe felé pedig 3 cm-es letöréssel élesítettem.

A légcsavar közepébe először 1 mm-es fúróval fúrtam egy lyukat az egyensúlyozáshoz. Közvetlenül a fúrón egyensúlyozhat úgy, hogy a fúrót az asztalra helyezi, vagy felakaszthatja egy menetre a mennyezetről. Nagyon óvatosan kell egyensúlyoznia. Külön kiegyensúlyoztam a rotortárcsákat és külön a légcsavart. Végül is a fordulatszám eléri az 1500 ford./perc értéket.

Mivel nincs mágneses tapadás, a légcsavar a legkisebb szellőtől is vidáman forog, amit a földön nem is érez. Működő széllel nagy sebességet fejleszt, nekem direkt 2A-es ampermérőm van, így egy 12 voltos régi autós akkunál gyakran megy le a vízkőről. Igaz, ezzel egy időben a farok kezd formát ölteni és felemelkedni, i.e. az erős szél és a túlzott sebesség elleni automatikus védelem aktiválódik.

A védelem a farok ferde forgástengelye alapján történik.
További információ végső összeszerelés szélgenerátor és árboc A szélmalomról szóló cikk folytatása

Az a tény, hogy a neodímium mágneses generátor, például a szélgenerátor hasznos, már nem kétséges. Ha a házban lévő összes készüléket nem is lehet így ellátni energiával, elvégre tartós használat mellett a nyerő oldalról mutatkozik meg. A készülék saját kezű készítése még gazdaságosabbá és élvezetesebbé teszi a működést.

A neodímium mágnesek jellemzői

De először nézzük meg, mik azok a mágnesek. Nem is olyan régen jelentek meg. A boltban a múlt század kilencvenes évei óta lehet mágnest vásárolni. Neodímiumból, bórból és vasból készülnek. A fő elem természetesen a neodímium. Ez a lantanid csoport fémje, amelynek segítségével a mágnesek hatalmas tapadóerőt szereznek. Ha vesz két nagy darabot és összehúzza őket, akkor szinte lehetetlen lesz lekapcsolni őket.

Az értékesítésben alapvetően természetesen vannak miniatűr fajok. Bármely ajándékboltban találhat ebből a fémből készült labdákat (vagy más formájúakat). A neodímium mágnesek magas árát a nyersanyagok kitermelésének bonyolultsága és előállítási technológiája magyarázza. Ha egy 3-5 milliméter átmérőjű golyó csak néhány rubelbe kerül, akkor a 20 milliméter vagy annál nagyobb átmérőjű mágnesért legalább 500 rubelt kell fizetnie.

A neodímium mágneseket speciális kemencékben állítják elő, ahol a folyamat oxigénhez való hozzáférés nélkül, vákuumban vagy inert gáz atmoszférában megy végbe. A legelterjedtebbek az axiális mágnesezettségű mágnesek, amelyekben a térvektor az egyik sík mentén van irányítva, ahol a vastagságot mérik.

A neodímium mágnesek tulajdonságai nagyon értékesek, de könnyen javíthatatlanul megsérülhetnek. Tehát egy erős ütés minden tulajdonságuktól megfoszthatja őket. Ezért meg kell próbálnia elkerülni az elesést. Szintén at különböző típusok van egy hőmérsékleti határ, amely nyolcvan és kétszázötven fok között változik. A határérték feletti hőmérsékleten a mágnes elveszti tulajdonságait.

A megfelelő és gondos használat a kulcs a minőség megőrzéséhez harminc évig vagy még tovább. A természetes lemágnesezés csak egy százalék évente.

Neodímium mágnesek alkalmazása

Gyakran használják kísérletekben a fizika és az elektrotechnika területén. De a gyakorlatban ezek a mágnesek már széles körben alkalmazhatók, például az iparban. Gyakran megtalálhatók az ajándéktárgyak összetételében.

A magas fokú tapadás nagyon hasznossá teszi őket a föld alatti fémtárgyak keresésekor. Ezért sok keresőmotor neodímium mágnest használó berendezéseket használ a háborús időkből megmaradt felszerelések megtalálásához.

Ha a régi akusztikus hangszórók alig működnek, akkor néha érdemes neodímium mágneseket rögzíteni a ferrit mágnesekre, és újra remekül szól majd a berendezés.

Tehát a motoron vagy a generátoron megpróbálhatja kicserélni a régi mágneseket. Akkor van esély arra, hogy a technika sokkal jobban fog működni. A fogyasztás is csökkenni fog.

Az emberiség régóta keresi a neodímium mágneseket, ahogy egyesek úgy vélik, a technológia valós alakot ölthet.

Kész, függőlegesen orientált szélturbina

Szélturbinákhoz, különösen utóbbi évek, megújult az érdeklődés. Vannak új modellek, amelyek kényelmesebbek és praktikusabbak.

Egészen a közelmúltig főleg vízszintes, három lapátos szélturbinákat használtak. És a függőleges nézetek nem terjedtek el a szélkerék csapágyainak nagy terhelése miatt, aminek következtében megnövekedett súrlódás keletkezett, elnyelve az energiát.

De a szélgenerátor elveinek a neodímium mágneseken való használatának köszönhetően precízen függőlegesen orientálva kezdték használni, kifejezett szabad tehetetlenségi forgással. Jelenleg hatékonyabbnak bizonyult, mint a vízszintes.

A mágneses levitáció elvének köszönhetően könnyű indítás érhető el. És hála a többpolaritásnak, ami ad Névleges feszültség alacsony sebességnél lehetőség van a sebességváltók teljes elhagyására.

Egyes készülékek már csak másfél centiméter/másodperc szélsebességgel képesek működésbe lépni, ha pedig már csak a három-négy métert is eléri másodpercenként, az már megegyezik a készülék megtermelt teljesítményével.

Alkalmazási terület

Így a szélgenerátor teljesítményétől függően képes különféle szerkezetek energiáját biztosítani.

    Városi apartmanok.

    Magánházak, nyaralók, üzletek, autómosók.

    Óvodák, kórházak, kikötők és egyéb városi intézmények.

    Előnyök

    Az eszközöket készen vagy önállóan vásárolják meg. A szélgenerátor megvásárlása után már csak be kell szerelni. Az összes beállítást és beállítást már elvégezték, a teszteket különféle éghajlati viszonyok között végezték el.

    A sebességváltó és a csapágyak helyett használt neodímium mágnesek a következő eredmények elérését teszik lehetővé:

    a súrlódás csökken, és az összes alkatrész élettartama megnő;

    a készülék rezgése és zaja működés közben eltűnik;

    a költségek csökkennek;

    energiát takarít meg;

    kiküszöböli a rendszeres karbantartás szükségességét.

A szélgenerátor megvásárolható beépített inverterrel, amely tölti az akkumulátort, valamint vezérlővel.

A leggyakoribb modellek

A neodímium mágnesekre szerelt generátor egyszeres vagy dupla rögzítésre is készülhet. A fő neodímium mágnesek mellett további ferrit mágnesek is biztosíthatók a kialakításban. A szárny magassága különböző, főként egy-három méter.

Az erősebb modellek dupla rögzítéssel rendelkeznek. Ezenkívül további generátorokat szerelnek fel ferritmágnesekre, és rendelkeznek különböző magasságú szárnyak és átmérő.

Házi készítésű tervek

Figyelembe véve, hogy nem mindenki engedheti meg magának, hogy szélenergiával működő neodímium mágneses generátort vásároljon, gyakran úgy döntenek, hogy saját kezűleg építenek egy szerkezetet. Fontolgat különféle lehetőségek olyan eszközöket, amelyeket könnyedén elkészíthet saját maga.

DIY szélgenerátor

Függőleges forgástengelyű, általában három-hat lapáttal rendelkezik. A kialakítás tartalmaz egy állórészt, lapátokat (rögzített és forgó) és egy forgórészt. A szél befolyásolja a lapátokat, a turbina be- és kilépését. Az autóagyakat néha támasztékként használják. Egy ilyen generátor a neodímium mágneseken csendes, még erős szélben is stabil marad. Nem kell neki magas árboc. Nagyon gyenge szél esetén is megindul a mozgás.

Mi lehet egy fix generátor készülék

Ismeretes, hogy a vezetéken áthaladó elektromotoros erő a mágneses tér megváltoztatásával jön létre. A helyhez kötött generátor magjában úgy jön létre elektronikus vezérlés, nem mechanikusan. A generátor automatikusan szabályozza az áramlást, rezonánsan működik és nagyon fogyaszt alacsony fogyasztású. Rezgései oldalra tereli a vas- vagy ferritmagok mágneses fluxusait. Minél nagyobb az oszcillációs frekvencia, annál erősebb a generátor teljesítménye. Az indítást a generátor rövid távú impulzusa biztosítja.

Hogyan készítsünk örökmozgót

A neodímium mágneseken a működési elv szerint alapvetően azonos típusúak. A standard opció már az axiális típus.

Az alapja egy féktárcsás autóból származó agy. Egy ilyen alap megbízható és erős lesz.

Használatakor az agyat teljesen szét kell szerelni, és ellenőrizni kell, hogy van-e benne elegendő kenőanyag, és ha szükséges, meg kell tisztítani a rozsdát. Ekkor az elkészült készülék kellemesen festett lesz, és „otthonos”, ápolt megjelenést kap.

Egyfázisú készülékben a pólusok számának egyenlőnek kell lennie a mágnesek számával. Háromfázisban a kettő-három vagy négy-három arányt kell betartani. A mágneseket váltakozó pólusokkal helyezzük el. Pontosan kell elhelyezkedniük. Ehhez rajzolhat egy sablont papírra, kivághatja és pontosan áthelyezheti a lemezre.

A rudak összetévesztésének elkerülése érdekében a jelöléseket jelölővel készítik. Ehhez a mágneseket egy oldallal hozzák: azt, amelyik vonz, a "+", a taszítót - "-" jel jelöli. A mágneseknek vonzaniuk kell, vagyis az egymással szemben elhelyezkedőknek különböző pólusúaknak kell lenniük.

Szuperragasztót vagy hasonlót általában használnak, és miután a matricát több epoxival öntik az erősség növelése érdekében, előzetesen „szegélyeket” készítettek, hogy ne szivárogjon ki.

Három vagy egyfázisú

A neodímium mágneses generátort általában úgy készítik el, hogy terhelés alatti rezgéssel működjön, mivel nem biztosít állandó áramkimenetet, ami hirtelen amplitúdót eredményez.

A háromfázisú rendszernél viszont a fáziskompenzáció miatt állandó teljesítmény garantált. Ezért nem lesz rezgés, nem zúg. A munka hatékonysága pedig ötven százalékkal magasabb lesz, mint egyetlen fázisnál.

Tekercselés és összeszerelés

A generátor számítása neodímium mágneseken főként szemmel történik. De természetesen jobb a pontosság elérése. Például egy kis sebességű készüléknél, ahol az akkumulátor töltése 100-150 fordulat/perc sebességgel kezdene működni, 1000-1200 fordulat szükséges. A teljes számot elosztjuk a tekercsek számával. Mindegyikben annyi fordulat szükséges. A tekercsek a lehető legvastagabb huzallal vannak feltekerve, mivel kisebb ellenállás esetén nagyobb lesz az áram (nagy feszültség esetén az ellenállás az összes áramot felveszi).

Általában kereket használnak, de jobb tekercselni hosszúkás alakú. A belső furatnak egyenlőnek vagy nagyobbnak kell lennie a mágnes átmérőjével. Ezenkívül az optimális mágnes egy téglalap, nem pedig alátét formájú lesz, mivel az előbbiek mágneses mezője a hossz mentén húzódik, míg az utóbbiak a közepén koncentrálódnak.

Az állórész vastagsága megegyezik a mágnesek vastagságával. Az űrlaphoz rétegelt lemezt használhat. Üvegszálat helyeznek az aljára és a tekercsek tetejére az erősség érdekében. A tekercsek egymáshoz vannak kötve, és mindegyik fázist háromszöggel vagy csillaggal hozzák létre.

Marad egy árboc és egy megbízható alapot készíteni.

Természetesen ez nem egy örökmozgó neodímium mágneseken. A szélgenerátor használata azonban megtakarítást eredményez.

Nehéz nem észrevenni, hogy a külvárosi létesítmények villamosenergia-ellátásának stabilitása miben különbözik a városi épületek és vállalkozások villamos energiával való ellátásától. Vallja be, hogy Ön, mint egy magánház vagy nyaraló tulajdonosa, többször tapasztalt megszakításokat, kényelmetlenségeket és az ezekkel kapcsolatos berendezések károsodását.

A felsorolt ​​negatív helyzetek a következményekkel együtt többé nem bonyolítják a természeti terek szerelmeseinek életét. Minimális munkaerő- és pénzügyi költségek mellett. Ehhez csak meg kell tennie szélgenerátor villamos energia, amelyet a cikkben részletesen ismertetünk.

Részletesen ismertettük a gazdaságban hasznos, energiafüggőséget kiküszöbölő rendszer gyártásának lehetőségeit. Tanácsunk szerint egy tapasztalatlan ember saját kezűleg is meg tud építeni egy szélgenerátort házi mester. Egy praktikus eszköz segít jelentősen csökkenteni a napi kiadásokat.

Az alternatív energiaforrások minden nyári lakos vagy háztulajdonos álma, akinek a telephelye a központi hálózatoktól távol található. Amikor viszont kapunk számlákat a városi lakásban elfogyasztott áramról, és a megemelt tarifákat elnézve rájövünk, hogy nem ártana nekünk egy hazai szükségletekre készített szélgenerátor.

A cikk elolvasása után talán valóra váltja álmát.

szélgenerátor - tökéletes megoldás külvárosi létesítmény áramellátását. Sőt, bizonyos esetekben a telepítés az egyetlen lehetséges kiút.

Hogy ne pazaroljunk pénzt, erőfeszítést és időt, döntsük el: vannak-e olyan külső körülmények, amelyek akadályozzák a szélturbina üzemeltetését?

Egy nyaraló vagy egy kis házikó áramellátásához elegendő, amelynek teljesítménye nem haladja meg az 1 kW-ot. Az ilyen eszközök Oroszországban háztartási termékeknek felelnek meg. Telepítésükhöz nem szükséges tanúsítvány, engedély vagy bármilyen további jóváhagyás.

A neodímium mágnes egy ritkaföldfém, amely ellenáll a lemágnesezésnek, és képes egyes anyagokat mágnesezni. Elektronikus eszközök gyártásához használják ( merevlemezek számítógépek, fémdetektorok stb.), az orvostudomány és az energia.

A neodímium mágneseket a ben működő generátorok gyártásához használják különféle típusok villamos energiát termelő létesítmények.

Jelenleg a neodímium mágnesekkel készült generátorokat széles körben használják szélturbinák gyártásában.

Főbb jellemzők

A generátor neodímium mágneseken való gyártásának megvalósíthatóságának meghatározásához figyelembe kell venni a fő jellemzőket ezt az anyagot, amelyek:

  • Mágneses indukció V- a mágneses tér teljesítményjellemzője, Teslában mérve.
  • Maradék mágneses indukció Br az a mágnesezés, ami mágneses anyag nullával egyenlő külső mágneses térerősség mellett Teslában mérik.
  • Kényszerítő mágneses erő hc- meghatározza a mágnes lemágnesezéssel szembeni ellenállását, Amper / méterben mérve.
  • mágneses energia (BH)max-jellemzi, hogy milyen erős a mágnes.
  • A maradék mágneses indukció hőmérsékleti együtthatója Tc of Br- meghatározza a mágneses indukció függését a környezeti hőmérséklettől, Celsius-fok százalékában mérve.
  • Maximális üzemhőmérséklet Tmax- meghatározza azt a hőmérsékleti határt, amelynél a mágnes átmenetileg elveszti mágneses tulajdonságait, Celsius fokban mérve.
  • Curie hőmérséklet Tcur- meghatározza azt a hőmérsékleti határt, amelynél a neodímium mágnes teljesen lemágnesezett, Celsius-fokban mérve.

A neodímium mágnesek összetétele a neodímium mellett vasat és bórt is tartalmaz, és ezek százalékos arányától függően a kapott termék, a kész mágnes osztályokban különbözik, amelyek a fent megadott jellemzőikben különböznek egymástól. Összesen 42 osztályú neodímium mágnes készül.

A neodímium mágnesek előnyei, amelyek meghatározzák az igényüket, a következők:

  • A neodímium mágnesek a legmagasabb mágneses paraméterekkel rendelkeznek Br, Hsv, Hcm, VN.
  • Az ilyen mágneseknek több van alacsony költségű hasonló kobaltot tartalmazó fémekhez képest.
  • Képesek a mágneses jellemzők elvesztése nélkül dolgozni a -60 és + 240 Celsius fok közötti hőmérsékleti tartományban, +310 fokos Curie-ponttal.
  • Ebből az anyagból bármilyen alakú és méretű mágnes készíthető (henger, korong, gyűrű, golyó, rudak, kockák stb.).

Szélgenerátor neodímium mágnesekkel, 5,0 kW teljesítménnyel

Jelenleg a hazai és külföldi cégek egyre gyakrabban használnak neodímium mágneseket a kis sebességű elektromos áramfejlesztők gyártása során. Tehát LLC "Salmabash", Gatchina Leningrádi régió, hasonló, 3,0-5,0 kW teljesítményű állandó mágneses generátorokat gyárt. Kinézet ez az eszköz az alábbiakban látható:

A generátor teste és burkolatai acélból készülnek, további bevonattal festési anyagok. A testen speciális rögzítők találhatók, amelyek lehetővé teszik az elektromos készülék rögzítését a hordozóárbocra. Belső felület feldolgozott védőbevonat fémkorrózió megelőzésére.

A generátor állórésze elektromos acéllemezekből készül.

Az állórész tekercselése zománchuzalból készül, ami lehetővé teszi a készülék hosszú távú működését maximális terheléssel.

A generátor forgórésze 18 pólusú és csapágyakban van felszerelve. A forgórész peremére neodímium mágnesek vannak elhelyezve.

A generátor nem igényel kényszerhűtést, amely természetesen történik.

Az 5,0 kW teljesítményű generátor műszaki jellemzői:

  • Névleges teljesítmény - 5,0 kW;
  • Névleges frekvencia - 140,0 rpm;
  • Működési forgási tartomány - 50,0 - 200,0 rpm;
  • Maximális frekvencia - 300,0 rpm;
  • Hatékonyság - legalább 94,0%;
  • Hűtés - levegő;
  • Súly - 240,0 kg.

A generátor kapocsdobozzal van felszerelve, amelyen keresztül csatlakozik az elektromos hálózathoz. A védelmi osztály megfelel a GOST 14254 szabványnak, és IP 65-ös fokozattal rendelkezik (porálló kivitel, vízsugár elleni védelemmel).

Ennek a generátornak a kialakítása az alábbi ábrán látható:

ahol: 1 test, 2 alsó burkolat, 3 felső fedél, 4 rotor, 5 neodímium mágnes, 6 állórész, 7 tekercs, 8 tengelykapcsoló fél, 9 tömítés, 10,11,12 csapágy, 13 - csatlakozódoboz.

Érvek és ellenérvek

A neodímium mágnesekkel készült szélturbinák előnyei a következő jellemzőkkel rendelkeznek:

  • Az eszközök nagy hatékonysága a súrlódási veszteségek minimalizálásával;
  • Hosszú működési idő;
  • Nincs zaj és vibráció működés közben;
  • Beszerelési és felszerelési költségek csökkentése;
  • A munkavégzés autonómiája, amely lehetővé teszi a telepítést a berendezés folyamatos karbantartása nélkül;
  • Saját gyártás lehetősége.

Az ilyen eszközök hátrányai a következők:

  • Viszonylag magas költség;
  • Törékenység. Egy erős külső hatás(ütés), a neodímium mágnes képes elveszíteni tulajdonságait;
  • Alacsony korrózióállóság, speciális neodímium mágneses bevonatot igényel;
  • Függőség hőmérsékleti rezsim munka – befolyás alatt magas hőmérsékletek, a neodímium mágnesek elvesztik tulajdonságaikat.

Hogyan barkácsoljunk

A neodímium mágneseken alapuló szélgenerátor abban különbözik a többi generátor-konstrukciótól, hogy könnyen elkészíthető önállóan otthon.

Általában az autóagyat vagy a szíjhajtásból származó szíjtárcsákat veszik alapul, amelyeket előzetesen megtisztítanak, ha ezeket használt pótalkatrészekként használják és előkészítik a munkához.

Ha lehetséges speciális lemezeket (gépi) gyártani, akkor jobb, ha ennél a lehetőségnél megállunk, mert. ebben az esetben nem kell igazítani geometriai méretek az orsókat a felhasznált munkadarabok méretére tekerjük.

Neodímium mágneseket kell vásárolni, amelyekhez használhatja az internetet vagy a speciális szervezetek szolgáltatásait.

A neodímium mágneseken történő generátor gyártásának egyik lehetőségét, speciálisan erre a célra készített lemezek felhasználásával Yalovenko V.G. (Ukrajna). Ezt a generátort a következő sorrendben gyártják:

  1. Két 170,0 mm átmérőjű tárcsa van megmunkálva acéllemezből, központi furattal és reteszeléssel.
  2. A lemez 12 szegmensre van osztva, amelyekhez a megfelelő jelölést a felületén hajtják végre.
  3. A megjelölt szegmensekbe mágneseket ragasztanak úgy, hogy a polaritásuk váltakozzon. A hibák elkerülése érdekében (a polaritás alapján) a ragasztás előtt meg kell jelölni azokat.
  4. A második lemez is ugyanígy készül. Az eredmény a következő konstrukció:

  1. Az öltönyök felülete epoxigyantával van kitöltve.
  2. A PETV márkájú vagy azzal egyenértékű huzalból (zománchuzalból), amelynek keresztmetszete 0,95 mm 2, 12, egyenként 55 fordulatú tekercset tekercselnek.
  3. Egy rétegelt lemez vagy papírlapra a felhasznált korongok átmérőjének megfelelő sablon készül, amelyen szintén 12 szektorra bontás történik.

A tekercseket megjelölt szegmensekben helyezzük el, ahol rögzítjük (szigetelőszalag, ragasztószalag stb.) és sorosan lekapcsoljuk őket (az első tekercs vége a második elejéhez kapcsolódik stb.). az eredmény a következő konstrukció

  1. Fából (deszkából stb.) vagy rétegelt lemezből mátrixot készítenek, amelyben a mintában elhelyezett tekercseket epoxigyantával lehet megtölteni. A mátrix mélységének meg kell egyeznie a tekercsek magasságával.
  2. A tekercseket mátrixba helyezik és epoxigyantával töltik fel. Az eredmény a következő munkadarab:

  1. Tól től acélcső 63,0 mm átmérőjű, a generátor által gyártott tengelyrögzítő egységgel agy készül. A tengely az agy belsejében lévő csapágyakra van felszerelve.
  2. Ugyanabból a csőből egy forgó mechanizmus készül, amely biztosítja a generátor tájolását a szél áramlásának megfelelően.
  3. A legyártott alkatrészek a tengelyre kerülnek. Az eredmény a következő kialakítás, valamint egy forgó mechanizmus: