เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมจากมอเตอร์กระแสตรง

เพื่อให้พลังงานกับหลอดไฟ LED แบบชาร์จได้ที่ผลิตขึ้น คำอธิบายที่ ได้รับจากเว็บไซต์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมที่ใช้มอเตอร์กระแสตรง (24v / 0.7A) ที่มีแม่เหล็กถาวรได้รับการผลิตและกำลังใช้งานอยู่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมภายใต้สภาพอากาศเฉลี่ยขึ้นอยู่กับความเร็วลมให้แรงดันเอาต์พุต 0.8 ถึง 6.0 โวลต์และกระแสสูงถึง 200 mA จากนั้นตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าที่มีความเสถียรจะแปลงแรงดันขาออก DC จากเครื่องกำเนิดลมเป็นแรงดัน DC ที่ต้องการเพียงพอที่จะชาร์จแบตเตอรี่หรือจ่ายโหลดที่ต้องการ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมที่เสนอนั้นง่ายต่อการผลิตไม่จำเป็นต้องมีการคำนวณที่แม่นยำและการผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนการได้มาซึ่งส่วนประกอบที่มีราคาแพง นอกเหนือจากตัวแปรที่พิจารณาในบทความข้างต้นแล้วกังหันลมดังกล่าวยังสามารถค้นหาแอปพลิเคชันอื่น ๆ ได้ เราใช้มันในที่ซึ่งอาจมีความต้องการไฟฟ้าจำนวนเล็กน้อยเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ ตัวอย่างเช่นสำหรับการทำงานของสถานีตรวจอากาศขนาดกะทัดรัดตรวจสอบระดับน้ำในถังสำหรับไฟฉุกเฉินและควบคุมระบบอัตโนมัติของเรือนกระจก ในระหว่างวันเมื่อมีลมแบตเตอรี่ของอุปกรณ์ที่มีแหล่งจ่ายจะได้รับพลังงานลมฟรีและในเวลาที่เหมาะสมก็มอบให้กับผู้บริโภคตามความจำเป็น แน่นอนพลังงานลมที่เข้ามาหาเรานั้นไม่ดีนัก แต่มันมาถึงเราเกือบตลอดเวลา และถ้าคุณทำอุปกรณ์สำหรับการสะสมและการใช้งาน ทำมันเองจากวัสดุที่ได้รับการปรับปรุงแล้วพลังงานนี้ไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายและนอกจากนี้อุปกรณ์จะประหยัดกะทัดรัดพกพาและไม่ลบเลือน

บทความนี้เสนอให้สร้างกังหันลมจากมอเตอร์กระแสตรง

สร้างกังหันลม

1. ทางเลือกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
สำหรับใช้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานต่ำสำหรับอุปกรณ์คุณสามารถใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์สำเร็จรูปโดยไม่ต้องดัดแปลง เพื่อประสิทธิภาพสูงสุดหากเป็นไปได้ขอแนะนำให้ใช้เครื่องยนต์ที่มีก้านเล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และมีขั้นตอนมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ต่อการปฏิวัติ สามารถดัดแปลงมอเตอร์ไฟฟ้าหรือสตาร์ทเตอร์ให้กลายเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ ตัวเลือกการทำงานซ้ำหลายอย่างได้อธิบายไว้บนอินเทอร์เน็ต

ในกรณีของเราเลือกตัวเลือกที่ง่ายที่สุดในฐานะที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเราใช้มอเตอร์ DC (24v / 0.7A) กับแม่เหล็กถาวรซึ่งไม่ต้องการการดัดแปลง มันมีคุณสมบัติของการย้อนกลับ - เมื่อเพลาหมุนแรงดันไฟฟ้าจะปรากฏบนหน้าสัมผัสมอเตอร์ มอเตอร์ไฟฟ้านี้ถูกลบออกจากเครื่องคำนวณทางศีลธรรมที่ล้าสมัย


2. ทางเลือกของการออกแบบใบพัด
ในรุ่นแรกของการออกแบบของเครื่องกำเนิดลมเพื่อให้การผลิตง่ายขึ้นใบพัดพลาสติกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมจากพัดลมอุตสาหกรรมถูกนำมาเป็นพื้นฐานของใบพัด เพื่อเพิ่มแรงบิดบนเพลาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าความยาวของใบมีดถูกเพิ่มเข้ากับแผ่นโลหะบางที่มีผนังที่มีโปรไฟล์ใกล้เคียงกับต้นฉบับ

อย่างไรก็ตามการออกแบบใบพัดนี้ล้มเหลว ในลมแรงเนื่องจากใบพัดพลาสติกมีความแข็งแรงต่ำทำให้มีการบุโลหะของใบมีดเบี่ยงเบนไปด้านหลังและชนกับขาตั้งโครงสร้างซึ่งท้ายที่สุดก็ล้มเหลวในที่สุด

เมื่อทำงานกับตัวเลือกแรกฉันตัดสินใจเกี่ยวกับการออกแบบโปรไฟล์เทคโนโลยีของใบมีดและความยาว พารามิเตอร์ของใบพัดเหล่านี้ส่งผลกระทบต่อความไวต่อลมที่อ่อน มันเป็นสิ่งจำเป็นที่มีลมเล็กน้อยใบพัดสามารถเอาชนะการเกาะของเพลา (ดึงดูดของสเตเตอร์แม่เหล็ก) และเริ่มหมุน

3. การผลิตใบพัด เราเลือกหรือผลิตฮับสำหรับติดตั้งและยึดใบพัด
ในกรณีของเรามันคือหน้าแปลนอลูมิเนียม (หนา 4 มม., เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 50 มม.) พร้อมแกนเจาะตามเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาเอาท์พุทเครื่องยนต์ (8 มม. - ล้อเฟืองถูกกดบนเพลายาว 10 มม.) ในการติดตั้งฮับบนเพลาให้ติดตั้งสกรู M4 หนึ่งหรือสองตัว (ดูรูป)



4. การผลิตใบพัด
จากแผ่นสังกะสีที่มีความหนา 0.4-0.5 มม. เราตัดชิ้นงาน 4 ชิ้นในรูปแบบสี่เหลี่ยมคางหมูหน้าจั่ว: ความสูง 250 มม. ฐาน 50 มม. ด้านบน 20 มม. เราพับใบมีดครึ่งตามความสูงของสี่เหลี่ยมคางหมู (สร้างกระดูกซี่โครงให้แข็ง) ที่มุม 45 องศา (ดูรูป) เราตัดขอบและมุมที่แหลมคม (เพื่อความปลอดภัย)


5. การติดตั้งและยึดใบพัดใบมีด
เราวางตำแหน่งใบมีดบนฮับเพื่อให้จุดโค้งงอบนฐานนั้นอยู่เหนือแกนของฮับและครึ่งหนึ่งของฐานที่อยู่ติดกันจะอยู่เหนือรูติดตั้งของฮับ (ดูรูป) เราทำเครื่องหมายและเจาะรูในใบมีดสำหรับสกรูยึดที่อยู่ติดกันเส้นผ่านศูนย์กลาง 4.2 มม. เรายึดใบพัดด้วยสกรูทีละตัว




6. สมดุลของใบพัด
เราทำการปรับสมดุลของใบพัด สำหรับสิ่งนี้เราติดตั้งและแก้ไขใบพัดบนแถบปรับ (ขัดเงา) ที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางเท่ากับเส้นผ่าศูนย์กลางของเพลาส่งออกเครื่องยนต์ เราวางแท่งที่มีใบพัดโดยปรับเทียบแนวนอนสองอันที่ระดับไม้บรรทัด (พื้นผิวแบบ) ที่อยู่ที่ปลายบาร์ ในกรณีนี้ใบพัดจะหมุนและหนึ่งในใบพัดจะลดลง เราหมุนใบพัดไปหนึ่งในสี่ของการหมุนและหากใบมีดเดียวกันลดลงอีกครั้งมันจะต้องมีน้ำหนักเบาโดยการตัดแถบโลหะที่แคบจากด้านข้างของใบมีด เราทำซ้ำการทำงานที่คล้ายกันจนกว่าแถบใบพัดจะไม่หยุดหมุนหลังจากติดตั้งในตำแหน่งใด ๆ

7. การผลิตชิ้นส่วนใบพัดของเครื่องกำเนิดลม
เราตัดอลูมิเนียมสี่เหลี่ยม 20 x 20 มม. ให้มีความยาว 250 มม. ในอีกด้านหนึ่งของสี่เหลี่ยมสำหรับสกรูหนึ่งหรือสองตัว (หมุด) เราติดตั้งเหล็กกันโคลงแนวตั้งของทิศทางลม

อีกด้านหนึ่งของสี่เหลี่ยมจัตุรัสเราติดตั้งและยึดแคลมป์สกรูสองตัวเพื่อยึดเครื่องยนต์ - เครื่องกำเนิดไฟฟ้า แคลมป์และตัวปรับความมั่นคงทำจากแผ่นสังกะสีที่มีความหนา 0.4-0.5 มม. (สามารถใช้วัสดุป้องกันสนิมได้) ความยาวของแคลมป์เท่ากับความยาวของเครื่องยนต์ ความยาวของโคลงนั้นอยู่ที่ประมาณ 200 มม. รูปร่างเป็นไปตามรสนิยมของผู้ผลิต

บนชั้นล่างของสแควร์ตรงกลางของแคลมป์ให้แน่นแกน (มันเป็นที่พึงปรารถนาเพื่อให้การป้องกันการกัดกร่อนของมัน) เพื่อติดตั้งโครงสร้างในหลอดของป๋อกังหันลม ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการระบุตำแหน่งของแกนนี้คือการหาจุดศูนย์กลางของแรงโน้มถ่วงของโครงสร้างที่ประกอบไว้ล่วงหน้าและประกอบเสร็จสมบูรณ์แล้วตามด้วยการเจาะรูเพื่อแก้ไขแกนที่นั่น


8. การประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม
เราติดตั้งเครื่องยนต์ - เครื่องกำเนิดไฟฟ้าในสถานที่และแก้ไขด้วยแคลมป์ เราแก้ไขใบพัดให้กับเพลาส่งออกมอเตอร์ เพื่อป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากการตกตะกอนในบรรยากาศเราตัดและติดตั้งรั้วป้องกันจากขวดพลาสติกที่เหมาะสม ขันด้วยสกรู



9. การแก้จุดบกพร่องกังหันลม
ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมที่ประกอบไว้ล่วงหน้าในพื้นที่เปิดตามทิศทางลม เราสร้างโปรไฟล์ตัวแปรของเลนซ์ เรางอส่วนที่โค้งงอของใบมีดเพื่อที่ส่วนท้ายของใบมีด (ส่วนที่แคบ) จำนวนแขนคือ 10 ... 15 องศา (ความต้านทานขั้นต่ำต่ออากาศที่ความเร็วรอบอุปกรณ์สูงสุดบนใบมีด) ถึงศูนย์กลางของใบพัดขนาดของกิ่งบนใบมีดจะแตกต่างกันไป 30 ... 45 องศา เมื่อเพิ่มมุมดัดความไวของเครื่องกำเนิดลมไปยังลมจะเพิ่มขึ้น แต่เนื่องจากความต้านทานที่เพิ่มขึ้นความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงลดลงซึ่งนำไปสู่ลักษณะการส่งออกที่ลดลง ดังนั้นโดยการเปลี่ยนมุมของแขนขาของใบพัดเราเลือกโปรไฟล์ที่เหมาะสมในลม

10. การติดตั้งกังหันลม
ในการติดตั้งเครื่องกำเนิดลมนั้นขาตั้งของความสูงที่ต้องการ (เด่นกว่าต้นไม้ที่อยู่โดยรอบ) ทำจากท่อ (น้ำ) และจับจ้องไปที่วัตถุ ก้านยึดของเครื่องกำเนิดลมจะต้องหมุนอย่างอิสระในชั้นวางท่อ ก่อนการติดตั้งจะมีการติดตั้งเครื่องล้างตามลำดับบนเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลมซึ่งเป็นเครื่องล้างกลางเพื่ออำนวยความสะดวกในการหมุนเกลียวสปริงเพื่อปรับความไม่สมดุลที่เหลือของใบพัดเครื่องซักผ้าป้องกันเพื่อลดการเข้าไปในท่อชั้น

ลวดจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้รับการแก้ไขโดยทางกลจากการแตกตัวของหน้าสัมผัสลงไปตามชั้นด้วยระยะเวลาในการบิดรอบ ๆ ชั้นวางและวงบังคับสำหรับการหยดหยดจากการตกตะกอนก่อนเข้าสู่ผู้บริโภค