Kuidas teha neodüümmagnetitest tuuliku jaoks väikese kiirusega generaatorit. Omatehtud generaator tuuleveski jaoks, diagrammid, fotod, videod.

Isetehtud tuuliku valmistamiseks vajate esmalt generaatorit ja eelistatavalt väikese kiirusega generaatorit. See on peamine probleem, sellist generaatorit on üsna raske leida. Esimese asjana tuleb pähe võtta tavaline autogeneraator, aga kõik autogeneraatorid on mõeldud suurele kiirusele, aku laadimine algab 1000 p/min pealt. Kui paigaldate tuulikule autogeneraatori, on selliseid kiirusi raske saavutada, peate tegema rihma- või kettajamiga täiendava rihmaratta, see kõik raskendab ja muudab disaini raskemaks.

Tuuleveski jaoks on vaja väikese kiirusega generaatorit, parim variant on neodüümmagnetitega aksiaaltüüpi generaator. Kuna selliseid generaatoreid taskukohase hinnaga müügil praktiliselt pole, saab aksiaalgeneraatorit valmistada iseseisvalt.

Sel juhul on staator mähistega ketas, rootor on kaks püsimagnetiga ketast. Kui rootor pöörleb, tekitavad staatori poolid voolu, mida vajame akude laadimiseks.

Omatehtud generaator: staatori valmistamine.

Staator - generaatori fikseeritud osa koosneb mähistest, mis asetatakse rootori magnetite vastas. Rullide sisemine suurus on tavaliselt võrdne rootoris kasutatavate magnetite välise suurusega.

Mähismähiste jaoks saate teha lihtsa kinnitusvahendi.

Rullide vasktraadi paksus on ligikaudu 0,7 mm, keerdude arv mähistes tuleb arvestada individuaalselt, keerdude koguarv kõigis rullides peab olema vähemalt 1200.

Mähised asetatakse staatorile, pooli juhtmeid saab ühendada kahel viisil, olenevalt sellest, mitu faasi generaatoril on.

Kolmefaasiline generaator on tuulegeneraatori jaoks tõhusam, seetõttu on soovitatav ühendada mähised tähega.

Rullide kinnitamiseks staatorile valatakse need epoksiidiga. Selleks tuleb vineeritükist teha valamiseks vorm, et vedel vaik laiali ei läheks, plastiliinist või muust sarnasest materjalist tahvlid. Selles etapis on vaja staatori kinnitamiseks ette näha kõrvad.

On oluline, et saadakse täiesti tasane tasapind, seetõttu tuleb enne valamist mähistega maatriks paigaldada tasasele pinnale. Enne valamist tuleb mähised hoolikalt multimeetriga üle kontrollida ja maatriksile ringikujuliselt asetada nii, et siis oleks rootori magnetid poolide vastas.

Vedel epoksüvaik valatakse maatriksisse mähiste servade tasemel, enne valamist tuleb vorm määrida vaseliiniga.

Kui vaik täielikult kõveneb, võtame maatriksi lahti ja eemaldame valmis staatori mähistega.

Staator kinnitatakse generaatori korpusele poltide või mutritega naastudega.

Selles konstruktsioonis on rootor kahepoolne, mähistega staator on magnetitega pöörlevate ketaste vahel keskel.

Igal rummukettal peate paigutama magnetid ringikujuliselt, muutes poolusi järjest.

Kui rootori kettad on paigaldatud, tuleks magnetid suunata üksteise poole erinevate poolustega.

Magnetid tuleb liimida ketastele superliimiga ja täita epoksiidiga, magnetite ülaosa peaks jääma katmata.

Rootori valmistamine omatehtud videogeneraatorile.

Staatori kinnitamiseks tuulikule tuleb teha metallist alus, staator kinnitatakse selle külge poltide või naastudega.

Panime kokku kogu konstruktsiooni, jättes staatori ja rootori vahele minimaalse vahe, mida väiksem on vahe, seda tõhusamalt generaator energiat genereerib. Mähiste väljundiga tuleb ühendada dioodsild.

Selle tulemusena saate neodüümmagnetitel aksiaalse generaatori. Isetehtud generaator võib töötada madalal kiirusel ja toota siiski piisavalt energiat akude laadimiseks, mis on oluline tuulegeneraatori paigaldamisel piirkondadesse, kus valitseb nõrk tuul.

Tuuleveski generaatori video.

Isetehtud generaator 2,5 kW tuuliku video jaoks.

Kinnitus: 72146f0e872f9296

Muide, kruvi osutub päris korralikuks.Seetõttu sai viimane kruvi tehtud 1,3 m alumiiniumtorust (vt ülevalt)

Märgistasin toru välja, lõikasin veskiga toorikud välja, tõmbasin otstest poltidega kokku ja töötlesin pakki elektrihöövliga. Seejärel keeras ta pakendi lahti ja töötles iga tera eraldi, reguleerides raskust elektroonilistel kaaludel.

Kaitsmine orkaani tuulte eest on tehtud klassikalise välismaise skeemi järgi, st pöörlemistelg on keskelt nihutatud. Siin on link saidile http://www.otherpower.com/otherpower_wind.html

Need, kes soovivad rohkem teada saada, leiavad siit kõik neid huvitavad küsimused ja seda täiesti tasuta! See sait aitas mind palju, eriti sabajooniste puhul. Siin on selle saidi jooniste näide.

Tuuliku saba kohendasin saagimise teel.

Kogu konstruktsioon on paigaldatud kahele 206 laagrile, mis on monteeritud teljele, millel on kaabli jaoks sisemine auk ja keevitatud kahetollise toru külge.

Laagrid sobivad tihedalt tuuleturbiini korpusesse, mis võimaldab konstruktsioonil vabalt ilma pingutuse ja tagasilöögita pöörata. Kaabel jookseb masti sees kuni dioodsillani. (vt ülalolevaid jooniseid)

pildil on originaal

Tuulepea tegemiseks kulus poolteist kuud, arvestamata kahte kuud lahenduste otsimist, nüüd on meil veebruar, lund ja külma tundub olevat terve talv, seega pole põhilist teinud katsed veel, kuid isegi sellel kaugusel maapinnast põles läbi 21-vatine auto pirn. Ootan kevadet, valmistan torud masti ette. See talv on mul kiiresti ja huvitavalt mööda lennanud.

VIDEOT saab vaadata siit, (videol topeltklõps avab otselinki youtube'i), Jah, kui meeldib või ei meeldi, kuvage oma arvamust.

Natuke aega on möödas hetkest, mil oma tuuliku platsile postitasin, aga kevadet päris ei tulnud, ikka ei saa maad kaevata, et masti alla laudu müürida, maa on külmunud ja mustus kõikjal, seega jäi aega katsetamiseks ajutisel 1,5m stendil Enough, aga nüüd rohkem.

Peale esimesi katsetusi haakis kruvi kogemata toru, proovisin saba kinnitada, et tuulik tuule alt välja ei läheks ja vaata, mis võimsusest maksimum tuleb. Selle tulemusel õnnestus võimsust fikseerida umbes 40 vatti, mille järel kruvi ohutult kildudeks purunes. Ebameeldiv, aga ilmselt hea ajule. Pärast seda otsustasin katsetada ja kerida uue staatori. Selleks tegin uue vormi poolide täitmiseks.Määrisin vormi hoolikalt auto litooliga, et üleliigne ei kleepuks. Rullide pikkus on nüüd pisut vähendatud, mille tõttu mahtus sektorisse 60 pööret 0,95 mm mähise paksusega 8 mm (lõpuks osutus staatoriks 9 mm) ja traadi pikkus jäi samaks.

Lisasin epoksiidile umbes 30% talki.

Kruvi on nüüd valmistatud vastupidavama toruga 160mm ja kolme teraga, tera pikkus 800mm.

Uued testid näitasid kohe tulemust, nüüd andis GENA välja kuni 100 vatti, 100-vatine halogeenauto tuli põles täiskuumuses ja et see tugevate tuuleiilide korral ära ei põleks, siis tuli tuli välja.

mõõdud autoakul 55 Ah.

Nüüd siis viimased katsetused mastis, tulemust kirjeldan hiljem.

Noh, käes on juba augusti keskpaik ja nagu lubasin, proovin selle lehe lõpuni teha.

Esiteks, millest ma ilma jäin

Mast on üks olulisemaid konstruktsioonielemente

Üks ühenduskohtadest (väiksema läbimõõduga toru läheb suurema sisse)

ja pööratav

nüüd ülejäänud

3 teraga kruvi (punane kanalisatsioonitoru läbimõõduga 160 mm)

Alustuseks vahetasin mitu kruvi ja otsustasin 1,3 m läbimõõduga alumiiniumtoruga 6 labaga, kuigi 1,7 m PVC toruga kruvi andis rohkem jõudu.

Peamine probleem oli aku laetuse tegemine kruvi väikseimast pöördest ja siin tuli appi blokeerimisgeneraator, mis isegi 2v sisendpinge juures annab akule laengu - küll väikese vooluga, aga paremini kui tühjenemine ja tavatuulte korral läheb kogu energia VD2 kaudu akusse (vt skeemi) ja täislaadimine on olemas.

Disain on monteeritud otse radiaatorile, poolpaigaldatud, kui paigaldus on õige, töötab see probleemideta. Mõnel juhul on blokeeriva generaatori käivitamiseks võimalik takistust R1 vähendada 500 oomini, trafo on feriitrõngas läbimõõduga 45 mm, ristlõige 8 mm x 8 mm (saab kerida line trance vanast telekast), keritud 1 mm juhtmega, esmalt keritud 60 pööret ja ühtlaselt peale keritud 21 pööret

Laadimiskontroller kasutas ka isetehtud, ahel lihtne, pime nagu alati sellest, mis käepärast oli, koormus on kaks keerdu nikroomtraadist (kui aku laeb ja tuul kuumab punaseks) panen kõik radiaatorite transistorid (varuga), kuigi VT1 ja VT2 praktiliselt ei kuumene, kuid radiaatorile tuleb paigaldada VT3! (kui kontroller on pikka aega aktiveeritud, soojeneb VT3 korralikult)

foto valmis kontrollerist

lihtne skeem

Tuuliku ühendusskeem koormaga näeb välja selline

Tagantvaade

Minu koormus on plaanipäraselt wc ja suvise duši valgus + tänavavalgustus (4 LED lampi mis lülituvad automaatselt läbi fotorelee ja valgustavad õue terve öö, päikesetõusuga aktiveerub uuesti fotorelee, mis kustub valgustus ja aku laeb. Ja see on tühjal akul (autost eemaldatud eelmisel aastal)

kaitseklaas on fotolt eemaldatud (fotosensori ülaosas)

Ostsin 220V võrgu jaoks valmis fotorelee ja teisendasin selle 12V toiteks (hüppasin sisendkondensaatorit ja jootsin Zener dioodile järjestikku 1K takisti)

Nüüd KÕIGE TÄHTIS!!!

Oma kogemuse põhjal soovitasin teil alustuseks teha väike tuulik, omandada kogemusi ja teadmisi ning jälgida, mida saate oma piirkonna tuultest. Lõppude lõpuks võite kulutada palju raha, teha võimsa tuuliku ja tuuleenergiast ei piisa sama 50 vatti saamiseks ja teie tuulik on nagu allveelaev garaažis. Siin PAREM TISS KÄTES KUI PUIDUMEES JO-E-s!!!

Lihtsaim anemomeeter.Rantud külg on 12 cm x 12 cm, tennisepall on seotud 25 cm niidiga.

Ma tegin selle anemomeetri

Paljud lugejad esitavad sageli küsimuse, kui palju selline geen välja annab?

Selle näitamiseks pidin tegema lühikese video.

Me ei mõtle kunagi sellele, kui tugev võib olla isegi väike tuul, kuid tasub vaadata, kui kiiresti turbiin mõnikord pöörleb ja saate kohe aru, kui võimas see on.

Tuul, sa oled vägev tuul ... (foto õuest)

Tuuleveski uuendamise protsess on lõppenud, praeguses etapis näeb see välja selline.Videos selle töörežiim (filmisin kaameraga, nii et kruvi diskreetsus on näha, tegelikult see pöörleb nagu õõnestatud ). Töötab väga madala tuulega BLOKERIMINE GENERAATOR.

Tuule tõusu algus

Ja siin tuule käes

Kõik tuulegeneraatori arvutused (tänu Nikolaile) on näha siit

Siin on mõned saidid, kust leiate palju huvitavat

Vaadake neid saite julgelt!

Harkivi elanikele ja mitte ainult

Edu kõigile!!!

Mul oleks hea meel, kui kasvõi natukenegi kedagi aitaks, kõik küsimused seinale või meilile

Kõigile, kes on seda artiklit lugenud, pakun ekskursiooni teise edukalt korratud disaini juurde

Pikka aega ma selle artikli juurde tagasi ei pöördunud, selle artikli kirjutamisest on möödas üle kahe aasta, selle aja jooksul on kujundust korduvalt korratud, seda saan hinnata e-posti teel saadud tagasiside põhjal. Paljud kordasid disaini üks-ühele minu versiooniga, kuid need, kes minu poole abi saamiseks pöördusid, soovitasin teha ainult kolmefaasilise versiooni ja tulemus oli palju kõrgem.

Aleksei Viktorovitš Mihhaltšuki loal postitan ühe väärilise korduse, kolmefaasilise generaatori disaini.

Enne minuga kohtumist valmistas Aleksei minu disaini kordamiseks peaaegu kõik ette, hiljem ei muutnud nad midagi, välja arvatud see, et veensin generaatorit olema kolmefaasiline. Aleksei üllatuseks osutus generaator üsna heaks, laadis akut üsna kiiresti, kuid kuna disain oli ajutine (Aleksei ei uskunud edusse kuni viimaseni), siis see generaator demonteeriti hiljem, otsustati lisage magnetpoolused ja looge kujundus usaldusväärsemalt. Seejärel sündis 16-pooluseline aksiaalgeneraator, võin öelda, et see ületas kõik ootused, isegi minu oma.

Ma ei hakka kirjeldust kordama. Lihtsalt lühike kokkuvõte mõningatest andmetest

12 traadi pooli 1.18 kulus 1,5 kg, 75 pööret mähises.
Mähise paksus võrdub magneti paksusega - 8mm
Poolide siseläbimõõt on võrdne magnetite läbimõõduga -25 mm
Magnetid 16 paari 25*8
Terasketaste paksus 10 mm läbimõõt 25 cm
Terad on valmistatud alumiiniumtorust läbimõõduga 300 mm
Metalli paksus 4mm tera pikkus -1m

Selline generaator toodab ilma probleemideta üle 500 vatti!

Mõned generaatori valmistamise hetked vaatavad fotot

Selle generaatori töötamise ajal ilmnes oluline konstruktsiooni viga, Aleksei jättis tähelepanuta kaitse orkaani tuulte eest, mistõttu labad hävisid. Kõigile, kes kordavad disaini TUULEGA, NALJA EI SAA, tuleb teha kaitse orkaantuule eest, tuleb odavam välja, kui iga kord labasid vahetada.

Hetkel on Aleksey puudused parandanud ja tuulik toob talle märkimisväärset abi.

Siin viskas Alex pärast tuuliku moderniseerimist veel paar fotot

ja lühike video

vasakul on tuulegeneraator asünkroongeneraatorist,paremal on generaator mis kirjelduses on.Noh,see on selleks korraks kõik,saeraskused issand need on kuldsed!

Harkivi elanikele ja mitte ainult

Seega otsustasin postitada fotod oma väikesest tuulegeneraatorist. Ehitasin selle tuuliku püüdmata mingeid erilisi eesmärke enda elektriga varustamisel, vaid lihtsalt selleks, et testida tuulikute ja eelkõige sellise konfiguratsiooniga generaatorite võimekust püsimagnetitel. Oma generaatorile tellisin väikesed vajalikud magnetid, kuna need on väga võimsad ja võimaldavad teha rauavabade staatoritega generaatoreid. Tuuliku lahtivõtmisel kõigi sammude pildistamine vastupidises järjekorras.

Mõte tuuliku ehitamisest kummitas mind kaua, aga kuidagi ei jõudnud asjani, siis polnud aega, siis liikumine, siis veel midagi. Nüüd elan eramajas, mul on krunt aia ja linna jaoks. Idast ja lõunast lagedad alad, aga põhjast ja läänest katavad tuulevoolud väikseid künkaid. Kuigi tuuled ei anna järele, puhuvad nad pidevalt ja ma mõtlesin - ikka on vaja hing ära võtta ja lõpuks unistus teoks teha.

Aga kui juba praktikasse läks, siis ei osutus kõik nii lihtsaks, algul oli tuuleturbiinide kohta väga vähe infot, raamatud andsid generaatoritest sügavama arusaama ja vastused mõnele küsimusele, kuid praktikas tekkisid uued küsimused ja probleemid. Tuuleveski juures on kõige tähtsam generaator, aga selle valiku üle ei suutnud otsustada, esimese asjana tuli pähe autogeneraatori kasutamine, aga see polnud mõeldud madalatele pööretele ja oli vaja leiutada käigukast selle jaoks ning sellega kaasnes tugev tuuleturbiini kaalu ja mõõtmete suurenemine.

Samuti oli vaja millestki terad teha ja profiil ja mõõdud välja arvutada, et need hästi töötaksid ja samas oleksid vastupidavad ja kaaluksid vähe. Jah, ja kaitset on vaja ka tugeva tuule eest. Aga alustada oli vaja, mina alustasin kõige lihtsamalt, mastist ja kõike muud mööda seda.

Torude säästmiseks mastis kogusin musta metalli kohalikus punktis ja andsin vastutasuks oma mittevajaliku vanaraua. Korjasin väikseid torujuppe, alustades läbimõõduga 325 mm, pikkusega umbes 1,5 m, et need mahtuda minu auto pakiruum. Nendest torudest keevitasin masti pikkusega 12m.Vundamendi jaoks sain kõrgepinge toest vigase vundamendiploki. Tema jaoks kaevas ta kahemeetrise augu ja lasi alla ploki, ploki 3 meta pikkusega, nii et üks meeter jäi pinnale, millest saab masti alus.Matsin toe ja rammisin pinnast. Masti kinnitamiseks oli vaja kuidagi kinnitada kronsteinid, nende jaoks keevitasin ploki peale nurkadest raami.

Ankrupoltide külge kinnitatud sulgude otstes keevitasin 16 mm rauast plaadid mõõtmetega 50 x 50 cm, mis on omavahel ühendatud võimsate silmustega. Ostsin turult pehmed 10 mm kaablid ja pöörded, kõik on anodeeritud, ei roosteta. Keevitas ja mattis ankru eemaldatava vintsi alla. Vints tuli ka isetehtud teha, kasutades selleks valmis tigukäiku. Lisaks paigaldasin umbes 2m kõrguse U-kujulise toe, millele mast peaks toetuma. Kuna kiiret polnud kuhugi - mast sai tehtud kiirustamata ja seetõttu sai see minu meelest ilus ja

Ja siis õnnistas Jumal minu tööd nähes mind foorumisse http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:4219-74#1829 sisenemisega. Lugesin kõik uuesti läbi, registreerusin ja hakkasin kogemusi omandama. Hakkasin ostsillaatorit ümber tegema ja kui tõlkisin inglise "ülemeremaade" saitidelt (Hugh Pigot ja teised) otsa generaatorite ehitamist ilma rauaga mähistes, tahtsin tõesti proovida ja teha seda ise, vähemalt miniatuurselt. Otsustasin ehitada töötava vähendatud mudeli, mis annab kuni 1 ampri 12-voldise aku kohta.

Rootori valmistamiseks ostsin Znamenkast Akustika ettevõttest http://akustika-ag.de/cgi-bin/p.cgi?a 24 tk. ketas neodüümmagnet 20*5 mm. Rummu leidsin möödakäiva traktori rattalt, treial töötas minu jooniste järgi kaks terasketast läbimõõduga 105 mm ja paksusega 5 mm, vahemuhvi paksusega 15 mm ja võlli. Liimisin ja täitsin pooleldi epoksiidmagnetitega, kummalegi 12 tükki, muutes nende polaarsust.

Allpool on foto minu tuuleveskist.

Staatori valmistamiseks kerisin emailtraadiga 0,5 mm läbimõõduga 12 pooli, 60 pööret mähise kohta (traadi võtsin vana kasutuskõlbmatu värvikineskoobi demagnetiseerimissilmust, seda on piisavalt). Jootsin poolid järjest otsast lõpuni, alustama jne. Selgus, et üks faas (kartsin, et pinget pole piisavalt). 4 mm vineerist saagisin välja kuju, hõõrusin vahaga.

Kahju, et kogu vorm ei säilinud. Alumisele alusele panin vahapaberi (varastasin köögis naise käest, tema teeb saiakesi), panin vormi, mille keskel on ümmargune. Seejärel lõikas ta klaaskiust välja kaks ringi. Üks laotud vormi alumise aluse vahatatud paberile. Ta pani kokku joodetud mähised. Järeldused keerdunud isoleeritud juhtmest tegin rauasaega lõigatud madalatesse soontesse.

Täitsin selle kõik epoksiidiga. Ootasin umbes tund aega, kuni kõik õhumullid välja tulid, ja epoksiid jaotus ühtlaselt üle kogu vormi ja leotas poolid, täiendasin vajadusel ja kattis teise klaaskiust ringiga. Panin peale teise vahapaberi lehe ja vajutasin ülemise alusega (puitlaastplaadi tükk). Peaasi, et mõlemad alused oleksid rangelt tasased. Hommikul ühendasin vormi lahti ja eemaldasin ilusa läbipaistva 4mm paksuse staatori.

Kahju, et võimsamasse tuulikusse epoksiid ei sobi, sest. kardab kõrget temperatuuri.

Rummu sisestasin 2 laagrit, nendesse võtmega võll, võllil esimene rootori ketas magnetitega liimitud ja pooleldi epoksiidiga täidetud, siis 15mm paksune vahemuhv. Staatori paksus koos täidetud poolidega 4mm, magnetite paksus 5mm, kokku 5+4+5=14mm. Rootori ketastele jäetakse 0,5 mm servad, et magnetid toetuvad tsentrifugaaljõule (igaks juhuks). Seetõttu lahutame 1 mm. 13 mm jäänud. Vahed on 1 mm. Seega on vahetükk 15 mm.

Siis staator (poolidega läbipaistev ketas), mis on rummu külge kinnitatud kolme vasest 5 mm poldiga, need on fotol näha. Pärast seda asetatakse teine ​​rootori ketas, mis toetub vastu vahemuhvi. Tuleb olla ettevaatlik, et sõrme magnetite alla ei satuks – need pigistavad seda väga valusalt. (Ketaste vastas olevad magnetid peaksid olema erineva polaarsusega, st tõmbuma.)

Magnetite ja staatori vahesid reguleeritakse vaskmutritega, mis asetatakse rummu mõlemale küljele vaskpoltidele. Ülejäänud võlli väljaulatuvale osale pannakse võtmega sõukruvi, mis surutakse läbi seibi (ja vajadusel ka puksi) ja kasvataja vastu rootorit. Mutter on soovitav sulgeda kattekihiga (ma pole seda kunagi teinud). Kuid ta tegi rootori ja staatori kohale visiirikatuse, saagides alumiiniumist kastruli, et jäädvustada osa põhjast ja osa külgseinast.

Sõukruvi valmistati meetripikkusest duralumiiniumist niisutustoru tükist läbimõõduga 220 mm ja seinapaksusega 2,5 mm. Joonistasin sellele kahe labaga sõukruvi ja saagisin selle elektrilise puslega välja. (Samast tükist lõikasin välja ka kolm 1 m pikkust tera tuuliku jaoks autogeneraatoril ja nagu näha, jääb alles). Terade esiserva ümardasin "silma järgi" raadiusega, mis oli võrdne poole duralumiiniumist paksusest, ning tagumist serva teritasin umbes 1 cm faasiga otstes ja kuni 3 cm keskkoha suunas.

Propelleri keskele puurisin esmalt 1mm puuriga augu tasakaalustamiseks. Saate tasakaalustada otse puuril, asetades puuri lauale või riputada selle laest niidi külge. Peate väga hoolikalt tasakaalustama. Eraldi tasakaalustasin rootori kettad ja propelleri eraldi. Lõppude lõpuks ulatub kiirus 1500 p / min.

Kuna magnetilist kleepumist pole, pöörleb propeller lõbusalt väikseimast tuulest, mida maapinnal ei tunnegi. Töötava tuulega arendab suuri kiirusi, mul on otsesisse lülitatud 2A ampermeeter, nii et 12-voldise vana auto aku puhul läheb tihti skaalalt ära. Tõsi, samal ajal hakkab saba kuju võtma ja üles kerkima, st. aktiveeritakse automaatne kaitse tugeva tuule ja liigse kiiruse eest.

Kaitse tehakse saba kaldsuunalise pöörlemistelje alusel.
Edasi tuuliku ja masti lõplikust kokkupanekust artikli jätk tuulikust

Raske on mitte märgata, kuidas äärelinna rajatiste elektrivarustuse stabiilsus erineb linnahoonete ja ettevõtete elektriga varustamisest. Tunnista, et oled eramu või suvila omanikuna korduvalt kokku puutunud sellega seotud katkestuste, ebamugavuste ja seadmete kahjustustega.

Loetletud negatiivsed olukorrad koos tagajärgedega ei muuda loodusruumide armastajate elu enam keeruliseks. Ja minimaalsete töö- ja finantskuludega. Selleks peate lihtsalt valmistama tuuleenergia generaatori, mida me artiklis üksikasjalikult kirjeldame.

Oleme üksikasjalikult kirjeldanud võimalusi majanduses kasuliku süsteemi valmistamiseks, mis välistab energiasõltuvuse. Meie nõuannete kohaselt suudab kogenematu kodumeister oma kätega tuulegeneraatori ehitada. Praktiline seade aitab oluliselt vähendada igapäevaseid kulutusi.

Alternatiivsed energiaallikad on iga suvise elaniku või majaomaniku unistus, kelle asukoht asub keskvõrkudest kaugel. Kui aga saame arveid linnakorteris tarbitud elektri eest ja vaadates tõusnud tariife, saame aru, et kodusteks vajadusteks loodud tuulegeneraator ei teeks meile paha.

Pärast selle artikli lugemist võib-olla täidate oma unistuse.

Tuulegeneraator on suurepärane lahendus äärelinna rajatise elektriga varustamiseks. Pealegi on mõnel juhul selle paigaldamine ainus võimalik väljapääs.

Et mitte raisata raha, vaeva ja aega, otsustame: kas on väliseid asjaolusid, mis tekitavad meile tuuliku käitamise protsessis takistusi?

Suvila või väikese suvila elektriga varustamiseks piisab, mille võimsus ei ületa 1 kW. Selliseid seadmeid Venemaal võrdsustatakse majapidamistoodetega. Nende paigaldamine ei nõua sertifikaate, lube ega mingeid täiendavaid kinnitusi.

Näitena võtame Belashov MGB-300-144-2 väikese kiirusega generaatori ühe mooduli.

Joonis fig. üks Joonis fig. 2 Joonis fig. 3

Modulaarne madala kiirusega Belashovi generaator MGB-300-144-2, mõeldud tehnilistele seadmetele, mis muudavad suure jõumomendi madalatel kiirustel elektrienergiaks ja mida saab kasutada tuuleturbiinide, käsitsi avariielektrijaamade, paisudeta hüdroelektrijaamade ja nii edasi ...

Selles ühefaasilise väikese kiirusega generaatori konstruktsioonis kasutatakse kahte rida mitme pöördega mähiseid, kuid sellesse generaatorisse saab paigutada veel kaks rida mitme pöördega mähiseid, muutes selle kahefaasiliseks, mis kahekordistab generaatori võimsus. Sõltuvalt moodulite arvust saab tarbija iseseisvalt täita generaatori mis tahes parameetreid üksikutest moodulitest vajaliku pinge, vajaliku voolu ja kindlaksmääratud pöörete arvu jaoks.

Esimene küsimus, mida ostjad tavaliselt küsivad, on madala kiirusega generaatorite efektiivsus, samas kui nad ei tea, et see väärtus pole määratletud, mis sõltub paljudest parameetritest või kogustest ja eelkõige sellest, kuidas generaator ise on valmistatud. Toon konkreetse näite selle kohta, kuidas mõjutab generaatori kasutegur, kui mitme pöördega staatori mähised pole õiged või mitte kvaliteetsed, kuna see osa on väga oluline ja mõjutab paljusid madala kiirusega generaatori omadusi.

Madala kiirusega generaatori mitme pöördega staatoripoolide valmistamisel tuleb arvestada, et seal on ristkülikukujulised või ümmargused juhtmed ja mitut tüüpi mähiseid, kuid sel juhul võtame arvesse ainult kolme tüüpi mähiseid, mis on näidatud joonisel 4. :

Mitme pöörde mähiste rea mähis pos.1

Mitme pöörde mähiste mähis malemustris pos.2

Mitme pöörde mähiste mähis juhuslikus vormis (lahtiselt) pos.3.

Joonis fig. neli

Mähise kõige olulisem omadus on mähise koefitsient (mitme pöördega pooli mähise ruumi täitumise aste vasega) - vaskpooli pindala ja mähise ruumi pindala suhe. :

Kus:

W on pooli keerdude arv,

Q - isolatsiooniga traadiosa, mm²

S - mähise akna ristlõikepindala, mm².

Samas tuleb arvestada, et jämeda traadiga on väga raske keerulisi staatorimähiseid kerida ja veelgi enam luua selle täpset profiili, et korralikult rootori magnetsüsteemi siseneda. Peenema juhtmega saate tõsta mähiskoefitsienti ja staatori mähiste paralleel- või jadaühenduse abil viia traadi arvutatud ristlõige soovitud väärtuseni. Näiteks ühefaasilise väikese kiirusega generaatori staatoris MGB-300-144-2, seal on kaks rida mitme pöördega mähiseid, mis keriti juhuslikult 0,29 mm läbimõõduga traadiga (kuna mul polnud võimalust rea mähist teha). Välistel mitme pöördega staatorimähistel on igaühel 580 pööret. Staatori sisemähised koosnevad 360 pöördest. Selle tulemusena selgub, et generaatori staator sisaldab 16920 pööret. See tähendab, et kui igal mitmepöördelisel mähisel (arvestades mähise koefitsienti) me ei kerinud vähemalt 20 pööret, siis lõpuks saame selle, et me ei saanud oma staatoril veel 720 pööret kerida. Kui väikese kiirusega generaatori staatori igas reas on kaks faasi kahe mitme pöördega mähistega, siis saame, et oleme kaotanud 1440 pööret, joon.5.

Joonis fig. 5

Tavaliselt on mähiste suhe vahemikus 0,5 - 0,8, kuid peate teadma, et mida suurem on mähise suhe, seda parem on madala kiirusega generaatori jõudlus. See on kõrgeim mitme pöördega mähiste astmelisel mähimisel isepaagutatud emaileeritud juhtmetega. Nende emailitud juhtmete eeliseks on see, et need on kuumuse või lahustite mõjul lakiga kokku liimitud. Pärast paagutamist moodustub isekandev mähis. Isepaagutatud emailtraadi kasutamisel on kulu- ja tootmiseelis, kuna saab kokku hoida kerimissüdamike, kleeplinti, segu ja immutusmaterjale. Lisaks tuleb erilist tähelepanu pöörata asjaolule, et mitme pöördega mähiste paremaks jahutamiseks tuleb isepaagutavad emailitud staatoripoolid läbi soojust juhtiva dielektriku tihedalt ühendada madala kiirusega generaatori alumiiniumkorpusega, kuna Generaatori normaalseks tööks on soojuse eemaldamine mitme pöördega mähistest peamine ülesanne, mis mõjutab generaatori efektiivsust.

Tuuleturbiinide, minihüdroelektrijaamade või teisaldatavate elektrijaamade väikese kiirusega generaatorite tootjad peavad oma klientidele teatama nende masinate kõigist eelistest ja puudustest. Ostjad peavad teadma mõnda olulist generaatori spetsifikatsiooni:

Mitme pöördega generaatori mähiste sisetakistus mitte ainult temperatuuril 20 °C, vaid ka siis, kui mitme pöördega generaatori mähiste temperatuur muutub 20 °C kuni 80 °C,

Mitme pöördega generaatori mähiste lühisvool etteantud pöörete arvul, mitte ainult 20 ° C juures, vaid ka siis, kui mitme pöördega generaatori mähiste temperatuur muutub 20 ° C kuni 80 ° C, kus ainult r o,

Generaatori töövool etteantud pöörete arvu juures, mitte ainult 20°C juures, vaid ka siis, kui mitme pöördega generaatori mähiste temperatuur muutub 20°C kuni 80°C, kus r o + r n,

Staatori või rootori valmistamisel terasest magnetahelast, millele on paigaldatud mitme pöördega mähised, on vaja teada generaatori rootori pidurdusmomenti,

Generaatori tööpinge etteantud pöörete arvu juures,

Generaatori avatud vooluahela pinge (ilma koormuseta),

Soojuse eemaldamise meetod generaatori mitme pöörde mähistest.

Need spetsifikatsioonid on vajalikud generaatori mitme pöörde mähiste sisemise takistuse ja koormusega vastavusse viimiseks, kuna välisahelas maksimaalse võimsuse saamiseks peab koormuse takistus olema võrdne generaatori sisetakistusega. Näiteks kui generaatori mitme pöörde mähised on suure sisetakistusega, siis on seda tüüpi generaatorid vähem vastuvõtlikud väljundpinge kõikumistele. Madala sisetakistusega generaatori puhul võib väljundpinge langus ületada 40%. Madala kiirusega generaatorite valimisel on ka muid nüansse. Näiteks kui generaatori tehniliste omaduste mõõtmine viidi läbi temperatuuril 20 °C, siis temperatuuril 70 °C võite kaotada rohkem kui poole tootja deklareeritud võimsusest jne. .. Tõestame seda konkreetsete näidetega.

Madala kiirusega generaatori (nagu ka teiste elektrimasinate) staatori temperatuuri muutus põhjustab selle töö ajal ja isegi mittetöötavas asendis takistuse muutumist mitme pöördega mähiste sees, kui madalal kiirusel töötav generaator paigaldati Päikeses asuvale tuuleturbiinile.

Sellist juhi takistuse muutust temperatuurist iga antud juhi takistuse oomi kohta, kui selle temperatuur muutub 1 ° C võrra, nimetatakse temperatuurikoefitsiendiks "alfa" (a). Seega iseloomustab temperatuurikoefitsient juhi takistuse muutumise tundlikkust temperatuurimuutusele. Sel juhul on meil vaskmähised, mille temperatuuritegur a = 0,004041.

Näiteks, teades vase temperatuurikoefitsienti, saame määrata mitme pöördega staatori mähiste sisemise takistuse, mis tekkis staatori temperatuuri muutumisel, mis kuumenes päikese käes kuni 70 ° C-ni.

Temperatuurikoefitsiendi määramise valem näeb välja järgmine:

Kus:

R 1 - antud juhi takistus ühel temperatuuril - T 1,

R 2 - sama juhi takistus, kuid erineval temperatuuril - T 2,

A on selle metalli temperatuuritegur, millest juht on valmistatud,

T 2 - mähiste lõpptemperatuur, millest juht on valmistatud juhiks ° C,

T 1 - mähiste algtemperatuur, millest juht on valmistatud juhiks °C.

1.

R 2 \u003d R 1 + R 1 ∙ a ∙ (T 2 - T 1)

R 2 \u003d 6 oomi + 6 oomi ∙ 0,004041 ∙ (70 - 20) \u003d 7,2738 oomi

Kus:

R 1 - mitme pöördega staatori mähiste takistus temperatuuril 20 ° C \u003d 6 oomi,

T 2 - Päikese poolt kuumutatud väikese kiirusega generaatori staatori temperatuur kuni 70°C.

Määrame väikese kiirusega generaatori voolutugevuse, mille klemmidel on pinge 12 volti ümbritseva õhu temperatuuril = 20°C.

Määrame väikese kiirusega generaatori voolu, mille klemmidel on pinge 12 volti päikese poolt kuumutatud temperatuuril kuni 70 ° C.

Määrame väikese kiirusega generaatori võimsuse, mille klemmidel on pinge 12 volti ümbritseva õhu temperatuuril = 20°C.

P = U ∙ I = 12 V ∙ 2 A = 24 W

Määrame väikese kiirusega generaatori võimsuse, mille klemmidel on pinge 12 volti päikese poolt kuumutatud temperatuuril kuni 70 ° C.

P = U ∙ I = 12 V ∙ 1,6497566608925183535428524292667 A = 19,7970799307102220242514229151192 W

Tehkem kindlaks madala kiirusega generaatori efektiivsuse langus, mis ei tööta, vaid on lihtsalt päikese poolt soojendatud, kui temperatuur tõuseb 20 °C-lt 70 °C-ni. See on elektromehaaniliste seadmete ja sõlmede tööks lubatud temperatuur. Isegi kui hüpoteetiliselt kujutame ette, et madala kiirusega generaatori efektiivsus 20 ° C juures oli = 100% (mida looduses olla ei saa), siis saame teada, milline on võimsuskadu mis tahes elektriseadme temperatuuri tõusuga. masinad. Kuigi paljud elektrimasinate tootjad püüavad neist tundlikest teemadest mööda hiilida, et mitte oma kliente eemale peletada.

24 W = 100%

Sellest järeldub madalal kiirusel töötav generaator, mis pole veel tööle hakanudki, kuid on juba kaotanud 17,52% kasuteguri ja see juhtub ainult siis, kui staatori sisetakistus on staatori mähiste madalal pingel väike. Generaatori klemmide pinge suurenemisega suureneb vastavalt generaatori sisetakistus, mis toob kaasa veelgi suuremaid kaotusi generaatori efektiivsuses. Samal ajal räägime ainult mitme pöördega staatori mähiste aktiivtakistusest, välja arvatud mitme pöördega staatori mähiste reaktants, mis on mitu korda suurem kui juhtide aktiivtakistus. Mõelge konkreetsele näitele, kui generaatori klemmide pinget suurendatakse, mis toob kaasa mitme pöördega staatori mähiste sisemise takistuse suurenemise.

2. Määrame mitme pöördega staatori mähiste takistuse temperatuuri muutusega:

R 2 \u003d R 1 + R 1 ∙ a ∙ (T 2 - T 1)

R 2 = 12 oomi + 12 oomi ∙ 0,004041 ∙ (70 - 20) \u003d 29,0952 oomi

Kus:

R 1 - mitme pöördega staatori mähiste takistus temperatuuril 20 ° С = 12 oomi,

R 2 - mitme pöördega staatori mähiste takistus temperatuuril 70 ° С,

A - vase temperatuurikoefitsient = 0,004041

T 1 - madala kiirusega generaatori staatori temperatuur 20 ° C juures,

T 2 - Päikese poolt kuumutatud väikese kiirusega generaatori staatori temperatuur kuni 70°C.

Määrame väikese kiirusega generaatori voolutugevuse, mille klemmidel on pinge 24 volti ümbritseva õhu temperatuuril = 20°C.

Määrame väikese kiirusega generaatori voolu, mille klemmidel on pinge 24 V Päikese poolt kuumutatud temperatuuril kuni 70 ° C.

Määrame väikese kiirusega generaatori võimsuse, mille klemmidel on pinge 24 volti ümbritseva õhu temperatuuril = 20°C.

P = U ∙ I = 24 V ∙ 2 A = 48 W

Määrame väikese kiirusega generaatori võimsuse, mille klemmidel on pinge 24 volti päikese poolt kuumutatud temperatuuril kuni 70 ° C.

P = U ∙ I = 24 V ∙ 0.A = 19,7970799307102202425142291512 W

Tehkem kindlaks madala kiirusega generaatori efektiivsuse langus, mis ei tööta, vaid on lihtsalt päikese käes soojendatud, kui temperatuur tõuseb 20 °C-lt 70 °C-ni.

48 W = 100%
19,797079930710220242514229151192 W = X%

See on selge näide, kui väikese kiirusega generaator, generaatori klemmide pinge tõus ja sisetakistuse suurenemine kahekordseks, on isegi tööle hakkamata kaotanud juba 58,76% efektiivsusest. Nagu varem mainitud, polnud isegi mainitud mitme pöördega staatori mähiste reaktantsust, mis on mitu korda suurem kui juhtide aktiivtakistus. Kuna generaatori töö alguses hakkab suurenema mitme pöördega staatori mähiste aktiivne ja induktiivne takistus, mis sõltub magnetsüsteemide arvust, mitme pöörde mähiste arvust, nende ühendamise viisist ja kiirusest. rootori magnetsüsteemi pöörlemisest. Seetõttu, kui teile pakutakse madala kiirusega generaatorit, mille võimsus 220 V juures ületab 1000 W kiirusel 200 p / min, tehke oma järeldused ...

Tuleb rõhutada, et olenevalt staatori või rootori konstruktsioonist saab Belašovi generaatori mitme pöördega mähiseid ühendada nii, et vahelduvvoolu signaali amplituud on pulseeriv.

Joonisel fig. näidatud pulseeriv vahelduvvool. 6-l on järgmised eelised:

vahelduvvoolu sageduse vähendamine,

Mitme pöördega mähiste kuumenemise vähendamine,

Mitme pöördega mähiste induktiivse takistuse vähendamine.

Joonis fig. 6

Veelgi enam, kui tavaline ühefaasiline generaator, mis on ette nähtud 120 pööret minutis, tekitab pinget 12 V ja vahelduvvoolu signaali sagedus on 100 Hz, siis ühendades mitme pöördega mähised, mis toodavad pulseerivat vahelduvvoolu. signaali, pinge ja vool jäävad samaks kui tavalisel ühefaasilisel generaatoril, kuid vahelduvpulseeriva voolu sagedus on 50 Hz.

Nendes väikestes näidetes näitasin selgelt, kuidas üks väärtus võib suurel määral mõjutada väikese kiirusega generaatori efektiivsust, kuid generaatoreid või elektrimasinaid arendades on neid palju. Näiteks väikese kiirusega generaatori arvutamisel saab üht väärtust laiendada normaalsele karakteristikule, teised kaks aga võivad selle parameetreid oluliselt halvendada. Seetõttu on soovitav läheneda igale tuuleturbiinile või minihüdroelektrijaamale eraldi ja valmistada spetsiaalselt madala kiirusega generaator, võttes arvesse ümbritseva õhu temperatuuri, kus see töötab arvutatud koormusel, võttes arvesse kaugust primaarmuunduritest. , ja nii edasi ...

Madala kiirusega generaatorite tarbijad peaksid olema teadlikud ka selle protsessi muudest nüanssidest. Kurb on teile öelda, kuid maailmas ei ole ega saagi olla väikese kiirusega generaatoreid. Sel juhul on teil väga võimas masin, mida kasutab 5-30% paigaldatud võimsusest. Näiteks kui keerate generaatori üles MGB-300-144-2, kuni 2000 p/min, siis saame 13833 vatti. Tarbijad hakkavad sellest juhtumist aru saama siis, kui saabub ostuhetk, kus generaatori hind ei vasta deklareeritud võimsusele, võrreldes teiste elektrimasinatega. Kui nime definitsiooni filosoofiliselt võtta, siis rikaste jaoks on see madalal kiirusel töötav generaator ja kõigi teiste jaoks võimas elektrimasin.

Joonisel 4 näidatud aeglase generaatori valmistamiseks, millel on:

hea jahutus,

modulaarne disain,

Kõrge töökindlus

Usaldusväärne isolatsioonitakistus,

Väikesed mõõtmed ja kerge kaal,

Generaator, mille voolu ja pinget saab kergesti reguleerida,

Generaator, mida saab valmistada mõnest vatist sadade kWdeni,

Dielektriline staator, generaator, millel puudub hüstereesikadu,

Dielektriline staator, generaator, millel pole pöörisvoolukadusid,

Ostsillaator, mis suudab automaatselt tuvastada sissetuleva signaali pinge,

generaator, mille dielektrilisel staatoril ei ole armatuuri reaktantsikaod,

generaator, millel on jälgimis- ja juhtimissüsteem, mis suudab automaatselt muuta masina parameetreid,

Alalisvoolu elektrimasin, mis on võimeline töötama ühest või mitmest sõltumatust erineva pinge ja voolu allikast ning lõunapoolsetes riikides päikesepaneelide energiast.

Madala kiirusega generaatori valmistamisel on vaja tagada, et tuuleturbiin või minihüdroelektrijaam ise saaks tööprotsessis muuta generaatori projekteerimisväärtust, lülitades staatori või üksikisiku mitme pöörde mähised. mooduleid selliselt, et saada installatsioonist genereeritud signaali maksimaalne võimsus.

Kvaliteetse madala kiirusega generaatori valmistamiseks on vaja kliendilt saada selle arendamiseks tehniline ülesanne, mis aitab kindlaks teha, millistel eesmärkidel seda generaatorit kasutatakse. Näiteks vajame väikese kiirusega generaatorit tuulikule maksimaalse võimsusega 800 W 400 p/min juures ja selleks on vaja teada.

Ligikaudne lähteülesanne väikese kiirusega generaatori MGB-300-144-2 väljatöötamiseks.

1. Kohtumine. Madal pööretega generaator on mõeldud tuuleelektrijaamale eraldi eramajas või kaugemas asulas, mis asub põhivõrgust eemal.

2. Ulatus. Kohaliku elektrivalgustuse pakkumine kodumasinate, raadiote, televiisorite, raadiote, külmikute ja muude väikese võimsusega kodutarbijate toiteks kuni (500–800) W.

3. Tehnilised andmed ja nõuded generaatorile.

3.1. Generaatori võimsus 400 p / min - 800 vatti.

3.2. Generaatori võimsus 300 pööret minutis - 500 vatti.

3.7. Lühisvool kiirusel 50 p/min - 1,46 A.

3.8. Vahelduvvoolu sagedus 500 p / min - 100 Hz.

3.9. Vahelduvvoolu sagedus 300 p / min - 60 Hz.

3.11. Generaatori faaside arv on üks.

3.12. Ergastus - magnetoelektriline. Magnetite materjal Nm30Di5k8rt jääkmagnetilise induktsiooniga Br - 1,25 T.

3.13. Ümbritsev temperatuur -40°С kuni + 60°С.

3.14. Kruvi esialgne pöörlemismoment ei ole suurem kui -0,02 kg∙m.

3.15. Generaatori üldmõõtmed:

3.16. Korpuse välisläbimõõt - 320 mm.

3.17. Kere pikkus ilma võllita - 130 mm.

3.18. Generaatori pikkus koos võlliga - 220 mm.

3.19. Generaatori mass ei ületa (täpsustatakse).

3.20. Pinge väljund generaatorist läbi pistiku (pistiku tüüp ja asukoht täpsustamisel).

3.21. Automaatne jälgimis- ja juhtimissüsteem generaatori projekteerimisväärtuse muutuste jaoks (süsteemi tüüp on täpsustamisel).

3.22. Generaatori disain:

3.23. Generaator on kokkupandav. Generaator koosneb korpusest, mis sisaldab nelja identset eemaldatavat moodulit ja ühte eemaldatavat võlli.

3.24. Identsete moodulite disain võimaldab neid kasutada nii esimeses kui ka teises etapis.

3.25. Generaatori korpus on valmistatud suletud versioonis.

3.26. Mitme pöördega staatori poolide arv - 36 tk.

3.27. Maksimaalne pinge ühel staatoripoolil 600 p/min juures. - 13 V.

3.28. Looduslik jahutusmeetod - IC 0041 GOST 20459-87.

3.29. Mereversioon - troopiline, vastavalt kaitseastmele - IR 44 GOST 17494 - 87.

3.30. Generaatori juhtivate osade isolatsioon - klass "B".

3.31. Generaatori töörežiim - pikk (S1).

3.32. Kõigi nõuete kohaselt peab generaator vastama standardile GOST 183-74.

3.33. Generaatori arvutamisel ja projekteerimisel võivad kõik masina tehnilised omadused ja parameetrid tehnilistest näitajatest erineda 5 - 10%.

3.34. Töötingimuste eraldi punkte saab poolte vastastikusel kokkuleppel täpsustada ja täiendada.

Kuid selleks, et koostada tehniline ülesanne väikese kiirusega generaatori arendamiseks, tuleb kõigepealt valida tuuliku tüüp, teha selle esialgne arvutus ja määrata:

tuuleturbiini tüüp,

tuuleturbiini ratta läbimõõt,

aasta keskmine õhuvoolukiirus,

Millise võimsuse jaoks on tuuleturbiin mõeldud?

tuuleturbiini tuuleenergia kasutamise koefitsient,

Erinevat tüüpi tuuleturbiinide pöördemomendid ja nii edasi ...

Tuuliku õhuvoolu täielikuks kasutamiseks tuleb lähtuda sellest, et iga laba kruvi aluse materiaalne punkt peab olenevalt tuuliku kruvide ümbermõõdust katma kaugus, mis võrdub tuule voolu kiirusega.

Näiteks arvutame väikese kiirusega generaatori pöörete arvu tuuleturbiini kasutamisel, millel on:

Kruvi läbimõõt 2 m,

Õhuvoolu kiirus = 6 m/s.

Vene Föderatsiooni patendisse pandud tabelist № määrame õhuvoolu maksimaalse võimsuse kiirusel 6 m / s, mis \u003d 836,54 W.

Määrame tuuliku propellerite ümbermõõdu, mis arvutatakse järgmise valemiga:

L = P ∙ D
L = 2 m ∙ 3,1415926535897932384626433832795 = 6,283185307179586476925286766559 m

Kus:

L on ümbermõõt,

D – ringi läbimõõt = 2 m,

P - ümbermõõdu ja ringi läbimõõdu suhe = 3,1415926535897932384626433832795.

Määrake aeg, mille jooksul tuuliku iga laba liigub ümber oma telje tuule kiirusel 6 m/s.

6 m/s: 6,283185307179586476925286766559 m = 0,s

Määrake tuuliku maksimaalne pöörete arv minutis, tuule kiirusel 6 m/s, teades, et 1 minut sisaldab 60 sekundit.

0,954929658551372014613302580235 p/min = 1 s
X umbes = 60 sek

Tuuliku võimsuse määrame siis, kui väikese kiirusega generaatorit kasutades seame tuuliku labade koormuse 30% õhuvoolu maksimaalsest võimsusest.

836,54 W = 100%
X W = 30%

Määrame väikese kiirusega generaatori pöörete arvu, mis muutub, kui tuulikut koormatakse 30% tuulevoolu maksimaalsest võimsusest.

836,54 W = 57,295779513082320876798154814 p/min
250,962 W = X p/min

Selleks, et saada võimsust 250,962 W kiirusel 17,18873 pööret minutis, on vaja madala kiirusega Belašovi generaatorisse paigaldada vajalik arv mooduleid.

Tehnilistest andmetest on näha, et 50 p/min juures toodab üks väikese kiirusega generaatorimoodul 17 vatti võimsust.

Määrame väikese kiirusega generaatori võimsuse 17,188733853924696263038846444 pööret minutis.

50 p/min = 17 W
17,188733853924696263038846 p/min = X W

Määrame moodulite arvu, mis kiirusel 17,18873385 pööret minutis suudavad anda võimsust madala kiirusega generaatorist = 17 W.

5,84416951 W = 1 moodul
17 W = X moodulit

Esialgsetest arvutustest on näha, et 17 W võimsuse genereerimiseks kiirusel 17,18873385 p/min on vaja 3 moodulit.

Selles näites ei ole tuuliku esialgset arvutust täpsustatud:

tuuleturbiini tüüp,

Tuuleturbiini labade arv

tuuleturbiini labade mass ja kuju,

propelleri kasutamise koefitsient tuuleratta deklareeritud pöörlemiskiirusel,

Tuuleturbiinide kaod ja palju muud…

Tuuleturbiinide täielikku arvutust leiate Vene Föderatsiooni patendist №

Praegu ei ole ükski tootja, kes toodaks iseseisvalt tuuleturbiinide või minihüdroelektrijaamade komplekti seadmeid, mis seotakse tegeliku piirkonna ja konkreetsete tingimustega. Need ettevõtted ostavad erinevatelt tootjatelt valmis komponente, komplekteerivad valmistoote ja müüvad selle tarbijatele. Isegi kui tuulik on väga hea, ei pruugi see konkreetsesse piirkonda või antud kliimatingimustesse sobida. Asjad on paremad madala kiirusega Belashovi generaatoritega, kuna üksikutest moodulitest saate täita mis tahes generaatori parameetreid mis tahes pinge, voolu ja pöörete arvu jaoks, kus saate töö ajal generaatori projekteerimisväärtust muuta. Tootmises on need palju säästlikumad, kuna identsete moodulite komplektist on võimalik pakkuda tarbijatele väikese kiirusega generaatori erinevaid parameetreid.

Pärast seda, võttes arvesse saadud tehnilisi spetsifikatsioone, on vaja hoolikalt arvutada ja arendada iga väikese kiirusega generaatori osa:

Mitme pöördega mähistega staator (võttes arvesse mitme pöörde mähiste temperatuuri muutusi),

Mitme pöördega staatori mähiste arv ja nende ühendamise elektriahel,

Mitme pöördega staatori mähiste kuju ja nendest soojuse eemaldamise meetod,

Rootori magnetsüsteemi magnetite ja magnetahelate kuju,

Seade rootori magnetsüsteemide vähendamiseks,

generaatori korpus,

generaatori võll,

Kahjuks ei olnud mul mõttekaaslasi ning lisaks leiutistele tuli ise teha kõik generaatorite ja muude elektrimasinate arvutused, arendus, projekteerimine, valmistamine.

Minu arvates areneb kogu väikeenergia vales suunas. Peamine strateegiline pettekujutelm seisneb selles, et tuuleturbiinid või minihüdroelektrijaamad ei peaks tootma kohapeal valmistoodet, nimelt pinget ja võimsust, mida tarbija väidab. Alternatiivenergia ise peaks primaarpunktides vastu võtma võimalikult palju mis tahes tüüpi energiat ja kandma seejärel ilma tarbetute kadudeta tarbijale, kus elektrisignaal tuleb kohapeal muundada valmistooteks, mida tarbija kasutab. Nüüd saavad nad valmistoote kohapeal kätte ja ajavad selle suurte kadudega tarbijani.

Nagu eelmistest näidetest näha, ei ole see õige lähenemine madala kiirusega generaatorite, tuuleturbiinide ja minihüdroelektrijaamade arendamisele. Tuuleturbiini või minihüdroelektrijaama õigeks paigaldamiseks peate alustama paigalduskoha põhjaliku uurimisega ja seejärel tegema kõigi komponentide ja komponentide kapitaliarvutuse, siis selgub, mida mõtlesite.

Kokkuvõtteks võib öelda, et väike tuuleenergia ja väikehüdroenergia on tarbijate silmis suures osas diskrediteeritud hoolimatute tootjate ja juhtide taustal, kes tunnevad tehnoloogiat vähe. Paljud tootjad lubavad suurt kasumit, mis võib tulla alternatiivenergiast, kuid unustavad mainida probleeme, mida nende elektrijaamade tarbijad võivad oodata.

Video, mis demonstreerib kassettmooduli väikese kiirusega generaatori MGB-205-72-1 tööd.

Selles videos kasutatakse koormusena 40-vatist hõõglampi 12-voldise pingega.

Kassett-modulaarset madala kiirusega generaatorit MGB-205-72-1 demonstreeriti kuuendal rahvusvahelisel elektritoodete ja uute tehnoloogiate näitusel "Electro - 96", mis toimus 2. kuni 6. juulini 1996 Moskvas Vene Föderatsiooni näitusekeskuses. .

Tuleb rõhutada, et pärast teatud aja möödumist või pikka pidevat töötamist hakkab madalal kiirusel töötava generaatori püsimagnetitest koosnev magnetsüsteem nõrgenema ja murenema. Kui 1996. aastal näitas Belashov MGB-205-72-1 kassett-modulaarne aeglane generaator kiirusel 45 p/min 60-vatise hõõglambi eredat põlemist 12-voldise pinge juures, siis 2019. aastal seda vaevalt. valdab 40-vatist lambipirni. Mõned magnetitootjad on andnud oma püsimagnetitele garantii 20 aastat, mis praktiliselt kinnitab nende pühendumust.

Video, mis näitab väikese kiirusega generaatori Belashov MGB-300-84-2 ühe mooduli tööd.

Video, mis näitab väikese kiirusega generaatori Belashov MGB-340-84-1 ühe mooduli tööd.

Selles videos kasutatakse koormana 60-vatist hõõglampi 12-voldise pingega.

Video, mis demonstreerib aku laadimist madala kiirusega generaatorist Belashov MGB-340-84.

Koormana kasutati 12-voldist akut. Madala kiirusega generaator Belashov MGB-340-84-1 kiirusel 30-40 pööret minutis annab laadimisvooluks vähemalt ühe amprise.

Videofilm magneti ja magnetilise materjali aatomitest magnetsüsteemi tekkemehhanismist.

Videofilm on pühendatud magneti ja magnetilise materjali aatomitest magnetsüsteemi moodustumise mehhanismile.

Videofilm maailma esimesest ketas elektrimasinast Belashov MDEMB-01.

Maailma esimene ketaselektrimasin Belashov MDEMB-01, milles ketta dielektrilise rootori üks või mitu mitme pöördega mähist, muutmata voolu suunda juhtides, läbivad ühe või mitu hobuseraua püsimagnetit. Staatori ergutussüsteemi pooluste magnetid, mis asuvad samas reas, võivad olla erineva magnetvoogude liikumissuunaga. Ketasdielektrilist masinat Belashov MDEMB-01 näidati kesktelevisiooni esimesel kanalil 1993. aastal.