"Это был очень успешный проект. Я использовал трёхлопастной пропеллер от авиамоделей. Он прекрасно отбалансирован и очень прочный, сделан из упрочнённой стекловолокном пластика и расчитан на вращение со скоростями до 13 тысяч оборотов в минуту. Я же ожидал, что в ветряке он будет вращаться не более, чем 1500 оборотов в минуту.
Этот пропеллер был установлен задом наперёд, т.е. сторона, которая на авиамодели расположена спереди, в ветряке оказалась сзади относительно набегающего потока.
Наличие готовых лопастей позволило мне сфокусироваться на разработке генератора, подходящего по характеристикам к данным лопастям. За основу был взять генератор представленный на . В отличие от большинства применяемых самодельщиками, этот генератор не торцевой, а осевой. Однако, также как и первый, он не имеет железного магнитопровода, поэтому не имеет эффекта залипания, который "убивает" маломощные ветрогенераторы.
Я использовал очень мощные неодимовый цилиндрический магнит, который, однако, отличался от большинства своей намагниченностью. Обычно полюса располагаются по торцам цилиндра в таких магнитах. В моём же, они располагаются на образующей цилиндра (смотри рисунок).
Используя Adobe Illustrator я нарисовал в масштабе идею моего генератора, что помогло мне в реализации конструкции.
Для торцевых панелей генератора я использовал 6мм оргстекло. Я распечатала шаблоны на бумаге, приклеил их к пластику и по ним вырезал контур генератора. Все соединения, винты и гайки были изготовлены из немагнитной нержавейки.
После того, как два пластиковых основания были скреплены между собой, я намотал много витков лакированного медного провода на них. На рисунке выше это прекрасно видно.
Быстрое вращение пальцами зажигало светодиод и используя шуруповёрт я получил, после выпрямления, 2.4В постоянного тока при скорости вращения около 700 об/мин, и около 1В при скорости 300 об/мин. Это без нагрузки.
Ток зарядки трёх последовательно соединённых NiMh аккумуляторов был около 0.5А, при напряжении около 3.6В. Поэтому будем считать, что было получено 1.8Вт. Однако, думаю при большей скорости на ветру будет получено больше.
Как видно из рисунков выше, я использовал это же толстое оргстекло и для изготовления корпуса самодельного ветрогенератора.
При хорошем ветре около 16 миль в час, я заряжал 3шт ААА аккумулятра за час и для развлечения тестировал питание сборки из 60 светодиодов непосредственно от генератора. При хорошем ветре всё было замечательно.
На видео, как раз и показано питание светодиодов.
Эта конструкция работала прекрасно. Для улучшения свойств было бы хорошо добавить нормальный шарикоподшипник в качестве опоры генератора и винта.
Я также могу сделать доступный набор для сборки, если кто заинтересуется. Думаю, эта модель будет хорошим обучающим проектом для школ и т.п."
Можно заметить, что автор использовал магниты, с достаточно редким расположением намагниченности. Это делает конструкцию изящнее, но не является обязательным. Ведь на валу можно закрепить два плоских магнита, главное, чтобы намагниченность суммарной сборки получилась перпендикулярна оси вращения генератора. Т.е. магнитное поле в катушке должно менять свой знак при повороте оси.
Кстати, на сайте достаточно много простых аналогичных моделей в которых использованы обычные плоские магниты.
Несколько видео, наиболее простых конструкций, приведу для примера, ниже. Проще всего их найти по запросу "Newman motor". Правда, замечу, что там они рассматриваются, в основном, с точки зрения получения сверхъединичных свойств, впрочем, никак до сих пор не достигнутых. Но нас интересует в данном случае, только конструкция.
Первое видео - генератор, что, как говориться "по нашей части", второе - мотор, для разнообразия. ;-)
Николай Носов 09.11.09
--------------------------------------------------- Все статьи на сайте разрешены к копированию, но с обязательным указанием ссылки на нас.
