Vertikální větrné turbíny získávají stále větší oblibu. Hlavní předností vertikální konstrukce je dobrá účinnost a spolehlivost výrobku. Kromě toho je mnohem jednodušší sestavit svislý větrný generátor domů podmínky.
Materiály a nástroje použité k vytvoření vertikálního generátoru větru:
1) pásy z plechu o délce 1160 mm
2) překližky 10 mm silné
3) skládačka
4) vrták
5) náboj automobilu
6) tekuté nehty
7) epoxidové lepidlo
8) Měděný drát o tloušťce 0,51 mm
9) šrouby z nerezové oceli
Zvažte hlavní charakteristiky tohoto návrhu a fáze jeho konstrukce.
Nejprve zvažte hlavní výhody této konstrukce větrného mlýna.
Při instalaci této konstrukce nezáleží na směru větru, to znamená, že není nutné orientovat větrnou turbínu v proudu vzduchu. Také tento větrný mlýn nevyžaduje své vysoké umístění, proto může být pro údržbu lehčí a přístupnější. Vzhledem k tomu, že konstrukce má méně pohyblivých částí než standardní větrná turbína, je spolehlivější. Optimální profil použitých lopatek zvyšuje účinnost větrného generátoru a použití vícepólového generátoru k výrobě elektřiny činí tento design ještě méně hlučným.
Z těchto důvodů se autor rozhodl vyrobit větrný generátor přesně ve svislém provedení. A prvním krokem se rozhodl podpořit čepele. Podpěry jsou dva kruhy stejné velikosti. Autor se rozhodl je vyrobit z ABS plastu. Za tímto účelem bylo na plastovém listu provedeno označení kruhu, podél jehož kontury je autor nakrájel na skládačku. V této podpěře, která bude nahoře, autor vytvořil díru o průměru 300 mm.
Autor použil náboj z auta jako náboj. Právě v tomto náboji dosedne spodní podpora větrného mlýna. Byly vytvořeny 4 otvory, které jsou nezbytné pro spojení konstrukčních částí.
Zvláštní pozornost by měla být věnována upevnění nožů. Nejlepší je použít šablonu k umístění každé čepele do pravého úhlu. Autor nakreslil označení na spodní podpěru větrného mlýna a vytvořil pravidelnou šesticípou hvězdu, jejíž úhly padají na okraje podpěry větrného mlýna. Přesně stejné označení bylo provedeno na horní podpěře větrného mlýna.
Pro výrobu čepelí použil autor pásy z tenkého plechu. Šířka proužku pro čepel by měla být o něco větší než strana paprsku hvězdy.
Upevnění lopatek je jednou z nejnáročnějších fází vytvoření takového větrného mlýna. Proto je značení provedené autorem na obou nosičích tak důležité. Čepel je připevněna dvěma úhly pod a nad, ve kterých by měla být ohnuta tak, aby vytvořila čtvrtinový kruh. Každá čepel leží na okrajích paprsků nakreslené hvězdy na konstrukčních podpěrách.
Dále autor začal vytvářet rotor. Základna o průměru 400 mm byla vyřezána z překližkové desky o tloušťce 10 mm. Podél vnějšího poloměru této kružnice byly připevněny permanentní neodymové magnety s vysokou indukčností. Magnety byly upevněny tekutými hřebíky a epoxidovým lepidlem. Autor použil 12 takových magnetů uspořádaných podle čísel na číselníku hodinek. Aby byla zachována polarita, byly magnety označeny značkou. Než byly magnety upevněny epoxidovým lepidlem, autor je zajistil rozpěrkami vyrobenými z dřevěných klínů, což pomohlo zachovat přesnou fixaci magnetů.
Autor udělal druhou část stejným způsobem a ponechal rozdíl pouze v polaritě magnetů, což by mělo být opačné k polaritě každého magnetu na prvním rotoru.
Po vytvoření rotoru autor přistoupil k výrobě statoru z 9 induktorů. Cívky jsou uspořádány do tří po sobě jdoucích skupin, jejichž konec je spojen se začátkem další. cívky jsou umístěny symetricky na vrcholech tří trojúhelníků, které jsou zapsány v kruhu. vinutí cívek se skládá z měděného drátu tl. 0,51 mm. Na každou cívku bylo vynaloženo 320 závitů takového drátu.
Při tomto přístupu by napětí na výstupu generátoru mělo být 100 V při rychlosti turbíny asi 120 za minutu. Výstupní napětí můžete upravit snížením nebo přičtením počtu závitů v cívkách generátoru nebo změnou průměru drátu, který slouží k vinutí statoru. Je důležité sledovat směr vinutí a označit jeho konec a začátek. Epoxidové lepidlo se nanáší na vnější závit a elektrická páska se navinula na čtyři místa, aby se zabránilo odvíjení cívek.
Měli byste také věnovat pozornost několika detailům. Konce cívek musí být očištěny od lakové izolace. Po pájení jsou všechny svitky umístěny na kartonu nebo papíře, kde jsou připevněny páskou a všechna papírová pole, kromě středních, jsou utěsněna skelným vláknem. Poté se nalije epoxidová pryskyřice s tvrdidlem. Všechny vodiče vinutí musí být umístěny vně nebo uvnitř statoru a jsou vytvořeny otvory pro upevnění držáku ve statoru.
Po přípravě všech detailů se autor pokusil sestavit celou strukturu dohromady. Za tím účelem jsou na jedné ose spodní podpěra lopatek, disk s permanentními magnety, stator a spodní základna rotoru s nábojem.
Všechny součásti jsou k držáku připevněny pomocí svorníků. Pro lepší kontakt autor použil šrouby z nerezové oceli. Po smontování a upevnění všech částí se ukázal hotový větrný mlýn, který by měl být nainstalován na otevřeném prostranství, kde je největší větrná energie. To umožní generátoru pracovat nejefektivněji.