Gaminame nemokam? elektr? – paprast? namin? generatori?. Naminis elektros generatorius i? asinchroninio variklio „Pasidaryk pats“ rankinis generatorius

?iais laikais gaminti savo elektr? n?ra toks ne?prastas dalykas. Elektros tinklai yra nutr?k?, ypa? u? did?i?j? miest? rib?. Ir nor?dami i?vengti su tuo susijusi? problem?, daugelis naudojasi elektros generatoriais. Nor?dami ?sigyti ar pagaminti, turite su?inoti apie geriausius elektros generatorius, kuriuos galite pasigaminti savo rankomis.

Kas tai yra

Elektros generatorius yra specialus prietaisas, skirtas konvertuoti ir kaupti elektros energij?. Ir da?niausiai gaunama i? ne?prasti ?altiniai- nuo benzino ir duj? iki aplinkai nekenksming?, toki? kaip v?jas, saul? ir vanduo. Toks generatorius gali b?ti brangus. Net ma?os galios gali kainuoti nuo 15 000 rubli?.

Tod?l, nor?dami sutaupyti kelias de?imtis t?kstan?i?, daugelis juos kuria patys. Gerai, kad dabar yra gana daug id?j?, kaip savo rankomis pasigaminti elektros generatori?.

Veikimo principas

Elektromagnetin? indukcija yra elektros generatoriaus veikimo principo pagrindas.

Sukuriamas dirbtinis magnetinis laukas. Per j? praeina laidininkas, sukuriantis impuls?. Tuo tarpu impulsas tampa nuolatine srove.

Pats generatorius turi varikl?, kuris gali generuoti elektros energij? deginant tam tikros r??ies kur?. Tai gali b?ti dyzelinas, benzinas, dujos.


?iuo metu kuras, patenkantis ? degimo zon?, degimo metu gamina dujas. O dujos priver?ia alk?nin? velen? suktis. Tai savo ruo?tu suteikia impuls? varomam velenui. Pastarasis tam tikrais kiekiais suteikia i??jimo energij?.

Elektros generatoriai i? esm?s turi du privalomus mechanizmus – rotori? ir statori?. J? prieinamumas nepriklauso nuo degal? ir galios.

Rotorius reikalingas tam pa?iam elektromagnetiniam laukui sukurti. Jis pagr?stas magnetais, esan?iais tuo pa?iu atstumu nuo ?erdies.

Statorius nejuda. Tai leid?ia rotoriui jud?ti, o statorius reguliuoja elektromagnetin? lauk?. Pasiekta d?l jo strukt?roje esan?i? plienini? blokeli?.

Asinchroninis

Elektros generatori? ?rengini? tipai nesibaigia skirstymu pagal kuro naudojim?. Be to, priklausomai nuo rotoriaus sukimosi tipo, generatoriai gali b?ti:

  • Sinchroninis - sud?tingesnis j? dizainas. ?tampos svyravimai sukelia gedimus. Tai turi ?takos darbui ir produktyvumui.
  • Asinchroninis - su lengvu veikimo principu ir kitomis technin?mis charakteristikomis.

Magnetin?s rit?s ant sinchroninio generatoriaus rotoriaus apsunkina rotoriaus jud?jim?. Asinchroninio generatoriaus rotorius yra labiau pana?us ? smagrat?.

Dizaino ypatyb?s turi didel? ?tak? efektyvumui. Sinchronini? nuostoliai siekia iki 11%. Asinchroniniams nuostoliai siekia ne daugiau kaip 5%. D?l toki? rodikli? asinchroniniai ?renginiai yra populiar?s ne tik kasdieniame gyvenime, bet ir gamyboje.


Asinchroniniai generatoriai turi kit? privalum?:

  • Da?nas remontas n?ra b?tinas, nes paprastas korpusas patikimai apsaugo varikl? nuo panaudoto kuro ir dr?gm?s pertekliaus.
  • I??jimo lygintuvas apsaugos elektros prietaisus, maitinamus generatoriaus.
  • Atsparus ?tampos ?uoliais.
  • Visos konstrukcijos dalys yra gana patikimos ir patvarios, tod?l eksploatacija be remonto gali trukti daugiau nei 15 met?.
  • D?l atsparumo vir??tampiams ir galimyb?s maitinti ?renginius su omin?mis apkrovomis, daug?ja skirting? prijungimo ?rengini? – nuo kompiuteri? iki suvirinimo aparatai ir lempos.
  • Didelis efektyvumas.

Koki? med?iag? reikia

Norint surinkti nedidel? asinchronin? generatori?, bus naudingos ?ios dalys:

  • Variklis. Lengviausia j? paimti i? sugedusi? elektros prietais?, nes pasigaminti patiems yra sunku ir atima daug laiko. Varikliai pagaminti i? Skalbimo ma?inos.
  • Statorius. Reikia paimti jau paruo?t?, su apvija.
  • Transformatorius arba lygintuvas. Naudinga, jei i??jimo elektros galia skiriasi.
  • Elektros laidai.
  • Izoliacin? juosta.

?inoma, norint savo rankomis pagaminti v?jo ir saul?s energijos generatorius, jums reik?s daugiau sud?tingos grandin?s ir didesnis kiekis med?iag?, bet pageidaujant galima rasti ir jas, ir instrukcijas joms.

Pastaba!

Surinkimas

Surinkimo procesas gali b?ti sud?tingas d?l ?vairi? prie?as?i?. Pavyzd?iui, darbui n?ra specifini? ?g?d?i?. Toki? ?rengini? k?rimo patirties n?ra. Nr reikalingos detal?s ir atsargines dalis. Ta?iau jei visa tai ir didelis noras yra, tuomet galite pabandyti.

Ta?iau prie? prad?dami dirbti, turite ?vykdyti kelet? s?lyg? - gauti med?iagas ir instrukcijas elektros generatoriaus gamybai. Ir perskaitykite juos. Ir taip pat pasir?pinkite saugos priemon?mis.

Prie? pradedant darb?, prasminga pasir?pinti surinkimo schemomis ir br??iniais. Tai labai palengvins ir pagreitins proces?.

Dujiniai ir benzininiai elektros generatoriai da?niausiai surenkami rankomis. Bet ir juos surenkant, ir kitus surenkant reikia pasirengti ir paskai?iuoti. Pavyzd?iui, svarbu ?inoti reikiamo generatoriaus gali?.

Norint nustatyti sukimosi greit?, variklis turi b?ti prijungtas prie tinklo. Nor?dami nustatyti, jums reik?s tachometro. I? matavim? gauta vert? turi b?ti prid?ta prie kompensacin?s 10 proc. ?i vert? padeda apsaugoti varikl? nuo perkaitimo.

Pastaba!

Atsi?velgiant ? gali?, reikia pasirinkti kondensatorius.

Svarbu atsiminti apie ??eminim?, nes mes susiduriame su elektra. Ir tai ne tik ?renginio nusid?v?jimo, bet ir saugos klausimas.

Pats surinkimas paprastas – kondensatoriai po vien? jungiami prie variklio pagal schem? (j? galima rasti internete). Tai viskas, ko jums reikia norint sukurti ma?os galios generatori?.

?i parinktis yra patogiausia ir lengviausia. Ta?iau verta atkreipti d?mes? ? ?iuos dalykus:

  • Reikia steb?ti variklio temperat?r?, kad jis neperkaist?.
  • Kartais generatoriui reik?s leisti atv?sti iki 40 laipsni?.
  • Priklausomai nuo veikimo laiko, efektyvumas gali suma??ti. Tai yra gerai.
  • Vartotojas tur?s savaranki?kai steb?ti generatoriaus b?kl? ir prijungti prie jo matavimo priemones.


Surink? mechanin? dal?, tur?tum?te prad?ti elektrin? pus?. Prad?ti reik?t? sumontavus dir?u sujungtus skriemulius.

  • Elektros variklio apvijos yra sujungtos pagal ?vaig?d?s grandin?.
  • Kondensatoriai, prijungti prie apvijos, turi sudaryti trikamp?.
  • ?tampa bus pa?alinta tarp apvijos galo ir vidurio ta?ko. Tada gaunama srov?, kurios ?tampa yra 220 volt?, o tarp apvij? - 380 volt?.

Pastaba!

Ekspertai pateikia dar kelet? nauding? patarim? kurie pad?s surenkant generatori?:

  • Elektros variklis gali labai ?kaisti. Kad taip neatsitikt?, reikia pakeisti kondensatorius ma?esn?s talpos.
  • Naminiams elektros generatoriams paprastai reikia 400 volt? ar didesn?s ?tampos kondensatori?. D?l tinkamas veikimas U?tenka vieno.
  • Tinklui reikalingas trifazis transformatorius, jei namo maitinimui reikalingos visos variklio faz?s.

Grei?iausiai netgi pagamintas kaip gra?ios nuotraukos, savadarbis elektros generatorius, negal?s konkuruoti su ?sigytais modeliais.

Ta?iau jei suvokiate tai kaip papildom?, atsargin? elektros energijos ?altin?, tuomet j? pasigaminti ir panaudoti visai ?manoma. Be to, kaip rodo praktika, pa?iam pasidaryti generatori? n?ra taip sunku. Reikia tik pasistengti ir viskas susitvarkys.

„Pasidaryk pats“ elektros generatori? nuotrauka

? vid? patenka elektros srov?s energija asinchroninis variklis, lengvai virsta judesio energija prie i??jimo i? jo. Bet k? daryti, jei reikalinga atvirk?tin? transformacija? Tokiu atveju galite sukurti namin? generatori? i? asinchroninio variklio. Jis veiks tik kitu re?imu: elektra bus prad?ta gaminti atliekant mechaninius darbus. Tobulas sprendimas– transformacija ? v?jo generatori? – laisvos energijos ?altin?.

Eksperimenti?kai ?rodyta, kad magnetin? lauk? sukuria kintamasis elektrinis laukas. Tai yra asinchroninio variklio veikimo principo pagrindas, kurio konstrukcija apima:

  • K?nas yra tai, k? matome i? i?or?s;
  • Statorius yra stacionari elektros variklio dalis;
  • Rotorius yra varomas elementas.

Prie statoriaus pagrindinis elementas– apvija, kuriai taikoma kintamoji ?tampa (veikimo principas ne ant nuolatini? magnet?, o ant magnetinio lauko, kur? pa?eid?ia kintamoji elektra). Rotorius yra cilindras su angomis, ? kurias ?dedama apvija. Ta?iau ? j? patenkanti srov? turi prie?ing? krypt?. D?l to susidaro du kintamieji elektriniai laukai. Kiekvienas i? j? sukuria magnetin? lauk?, kuris pradeda s?veikauti vienas su kitu. Ta?iau statoriaus konstrukcija yra tokia, kad jis negali jud?ti. Tod?l dviej? magnetini? lauk? s?veikos rezultatas yra rotoriaus sukimasis.

Elektros generatoriaus konstrukcija ir veikimo principas

Eksperimentai taip pat patvirtina, kad magnetinis laukas sukuria kintam?j? elektrin? lauk?. ?emiau yra diagrama, kuri ai?kiai iliustruoja generatoriaus veikimo princip?.

Jei metalinis karkasas bus pastatytas ir sukamas magnetiniame lauke, ? j? prasiskverbiantis magnetinis srautas prad?s keistis. Tai sukels indukuotos srov?s susidarym? r?mo viduje. Jei prijungiate galus prie esamo vartotojo, pavyzd?iui, su elektros lempa, tada gal?site steb?ti jo ?vyt?jim?. Tai rodo, kad mechanin? energija, sunaudojama sukant r?m? viduje magnetinis laukas, virto elektros energija, kuri pad?jo u?degti lemp?.

Strukt?ri?kai elektros generatorius susideda i? t? pa?i? dali? kaip ir elektros variklis: korpuso, statoriaus ir rotoriaus. Skirtumas slypi tik veikimo principe. Rotori? varo magnetinis laukas, kur? sukuria statoriaus apvijoje esantis elektrinis laukas. Ir pasirodo elektros statoriaus apvijoje d?l ? j? prasiskverbian?io magnetinio srauto pasikeitimo, d?l priverstinio rotoriaus sukimosi.

Nuo elektros variklio iki elektros generatoriaus

?mogaus gyvenimas ?iandien ne?sivaizduojamas be elektros. Tod?l visur statomos elektrin?s, konvertuojan?ios vandens, v?jo ir atom? branduoliai? elektros energij?. Jis tapo universalus, nes gali b?ti paverstas jud?jimo, ?ilumos ir ?viesos energija. Tai tapo masinio elektros varikli? plitimo prie?astimi. Elektros generatoriai ma?iau populiar?s, nes valstyb? elektr? tiekia centralizuotai. Bet vis tiek kartais nutinka taip, kad n?ra elektros ir n?ra i? kur jos gauti. Tokiu atveju jums pad?s generatorius i? asinchroninio variklio.

Jau min?jome auk??iau, kad elektros generatorius ir variklis yra strukt?ri?kai pana??s vienas ? kit?. Tai kelia klausim?: ar ?manoma ?? technologij? stebukl? panaudoti kaip mechanin?s ir elektros energijos ?altin?? Pasirodo, tai ?manoma. Ir mes jums pasakysime, kaip savo rankomis paversti varikl? srov?s ?altiniu.

Perdirbimo prasm?

Jei jums reikia elektros generatoriaus, kam j? gaminti i? variklio, jei galite nusipirkti naujos ?rangos? Ta?iau kokybi?ka elektros ?ranga – nepigus malonumas. Ir jei turite varikl?, kuris ?iuo metu nenaudojamas, kod?l jo nepanaudojus? Paprastomis manipuliacijomis ir minimaliomis s?naudomis gausite puik? srov?s ?altin?, kuris gali maitinti ?renginius su aktyviomis apkrovomis. Tai kompiuterin?, elektronin? ir radijo ?ranga, paprastos lempos, ?ildytuvai ir suvirinimo keitikliai.

Ta?iau taupymas n?ra vienintelis privalumas. Elektros srov?s generatoriaus, pagaminto i? asinchroninio elektros variklio, privalumai:

  • Konstrukcija paprastesn? nei sinchroninio analogo;
  • Maksimali vidin? apsauga nuo dr?gm?s ir dulki?;
  • Didelis atsparumas perkrovoms ir trumpiesiems jungimams;
  • Beveik visi?kas netiesini? i?kraipym? nebuvimas;
  • Klirenso koeficientas (vert?, i?rei?kianti netolyg? rotoriaus sukim?si) ne daugiau kaip 2 %;
  • Apvijos eksploatacijos metu yra statin?s, tod?l ilgai nesusid?vi, ilg?ja j? tarnavimo laikas;
  • Pagaminta elektra i? karto turi 220V arba 380V ?tamp?, priklausomai nuo to, kok? varikl? nuspr?site konvertuoti: vienfaz? ar trifaz?. Tai rei?kia, kad srov?s vartotojus galima tiesiogiai prijungti prie generatoriaus, be keitikli?.

Net jei elektros generatorius negali visi?kai patenkinti j?s? poreiki?, j? galima naudoti kartu su centralizuotas maitinimo ?altinis. ?iuo atveju v?l kalbame apie taupym?: teks mok?ti ma?iau. Nauda bus i?reik?ta skirtumu, gautu i? suvartotos elektros kiekio at?mus pagamint? elektros energij?.

Ko reikia pertvarkymui?

Nor?dami savo rankomis pagaminti generatori? i? asinchroninio variklio, pirmiausia turite suprasti, kas trukdo elektros energijai paversti mechanine energija. Prisiminkime, kad indukcinei srovei susidaryti b?tinas magnetinio lauko, kuris kei?iasi laikui b?gant, buvimas. Kai ?ranga veikia variklio re?imu, ji sukuriama tiek statoriuje, tiek rotoriuje d?l maitinimo i? tinklo. ?jungus ?rang? ? generatoriaus re?im?, paai?k?ja, kad magnetinio lauko visai n?ra. I? kur jis?

?renginiams veikiant variklio re?imu, rotorius i?laiko likutin? ?magnetinim?. B?tent ?i j?ga sukelia indukuot? srov? statoriuje d?l priverstinio sukimosi. O kad magnetinis laukas b?t? i?laikytas, reik?s sumontuoti kondensatorius, kurie teka talpin? srov?. B?tent jis i?laikys ?magnetinim? d?l savaiminio su?adinimo.

I?sprend?me klausim?, i? kur atsirado pradinis magnetinis laukas. Bet kaip paleisti rotori?? ?inoma, jei sukate j? savo rankomis, galite maitinti nedidel? lemput?. Ta?iau vargu ar rezultatas jus tenkins. Idealus sprendimas – varikl? paversti v?jo generatoriumi arba v?jo mal?nu.

Taip vadinamas ?renginys, kuris v?jo kinetin? energij? paver?ia mechanine, o v?liau – elektrine. V?jo generatoriuose sumontuotos ment?s, kurios juda, kai susitinka v?j?. Jie gali suktis tiek vertikalioje, tiek horizontalioje plok?tumose.

Nuo teorijos iki praktikos

Sukurkime v?jo generatori? i? variklio savo rankomis. Kad b?t? lengviau suprasti, prie instrukcij? pridedamos diagramos ir vaizdo ?ra?ai. Jums reik?s:

  • Prietaisas v?jo energijai perduoti ? rotori?;
  • Kondensatoriai kiekvienai statoriaus apvijai.

Sunku suformuluoti taisykl?, pagal kuri? pirm? kart? gal?tum?te pasirinkti v?jo gaudytuv?. ?ia reikia vadovautis tuo, kad kai ?ranga veikia generatoriaus re?imu, rotoriaus greitis tur?t? b?ti 10% didesnis nei veikiant kaip variklis. Reikia atsi?velgti ne ? vardin? da?n?, o ? tu??iosios eigos greit?. Pavyzdys: vardinis da?nis yra 1000 aps./min., o tu??iosios eigos re?imu – 1400. Tada norint generuoti srov? reik?s ma?daug 1540 aps./min. da?nio.

Kondensatori? pasirinkimas pagal talp? atliekamas pagal formul?:

C yra reikalinga talpa. Q – rotoriaus sukimosi greitis apsisukimais per minut?. P yra skai?ius „pi“, lygus 3,14. f – faz?s da?nis (pastovi reik?m? Rusijai, lygi 50 herc?). U – tinklo ?tampa (220, jei viena faz?, ir 380, jei trys).

Skai?iavimo pavyzdys : Trifazis rotorius sukasi 2500 aps./min. TadaC = 2500/(2*3.14*50*380*380)=56 µF.

D?mesio! Nesirinkite talpyklos, didesn?s nei apskai?iuota vert?. Prie?ingu atveju aktyvusis pasiprie?inimas bus didelis, o tai sukels generatoriaus perkaitim?. Tai taip pat gali atsitikti, kai ?renginys paleid?iamas be apkrovos. Tokiu atveju bus naudinga suma?inti kondensatoriaus talp?. Kad b?t? lengva tai padaryti patiems, talpykl? d?kite ne kaip vis?, o kaip surenkam?. Pavyzd?iui, 60 mF gali b?ti sudarytas i? 6 10 mF dali?, sujungt? lygiagre?iai viena su kita.

Kaip prisijungti?

Pa?i?r?kime, kaip pagaminti generatori? i? asinchroninio variklio, naudodami trifazio variklio pavyzd?:

  1. Prijunkite velen? prie ?renginio, kuris sukasi rotori? naudodamas v?jo energij?;
  2. Kondensatorius sujunkite trikampio ra?tu, kurio vir??n?s sujungtos su ?vaig?d?s galais arba statoriaus trikampio vir??n?mis (priklausomai nuo apvij? prijungimo tipo);
  3. Jei i??jime reikalinga 220 volt? ?tampa, sujunkite statoriaus apvijas trikampiu (pirmosios apvijos pabaiga su antrosios prad?ia, antrosios pabaiga su tre?ios prad?ia, tre?ios pabaiga su pirmosios prad?ia);
  4. Jei reikia maitinti ?renginius nuo 380 volt?, tada statoriaus apvij? prijungimui tinka ?vaig?d?s grandin?. Nor?dami tai padaryti, sujunkite vis? apvij? prad?i?, o galus prijunkite prie atitinkam? talpykl?.

?ingsnis po ?ingsnio instrukcijos, kaip savo rankomis pasidaryti ma?os galios vienfaz? v?jo generatori?:

  1. I?imkite elektros varikl? i? senos skalbimo ma?inos;
  2. Nustatykite darbo apvij? ir lygiagre?iai su ja prijunkite kondensatori?;
  3. ?sitikinkite, kad rotorius sukasi naudojant v?jo energij?.

J?s gausite v?jo mal?n?, kaip ir vaizdo ?ra?e, ir jis gamins 220 volt?.

Elektros prietaisams, maitinamiems nuolatin?s srov?s, reik?s papildomo lygintuvo. O jei jus domina maitinimo parametr? steb?jimas, prie i??jimo ?diekite ampermetr? ir voltmetr?.

Patarimas! D?l nuolatinio v?jo tr?kumo v?jo generatoriai kartais gali nustoti veikti arba neveikti visu paj?gumu. Tod?l patogu organizuoti savo elektrin?. Nor?dami tai padaryti, v?juotu oru v?jo mal?nas yra prijungtas prie akumuliatoriaus. Sukaupta elektros energija gali b?ti naudojama ramiu laikotarpiu.

Nepertraukiamas elektros tiekimas yra raktas ? patog? gyvenim? bet kuriuo met? laiku.

Norint organizuoti autonomin? maitinim? namuose, da?nai naudojamas asinchroninis generatorius, kur? taip pat galima pasigaminti savo rankomis.

Kas tai yra

Asinchroninis generatorius yra kintamosios srov?s ?taisas, kuris, naudodamas asinchroninio variklio veikimo princip?, gali gaminti elektros energij?. Jis taip pat vadinamas indukcija. Asinchroninis elektros generatorius u?tikrina greit? rotoriaus sukim?si, sukimosi greitis yra daug didesnis nei tuo atveju, jei juos sukt? sinchroninis ?renginio analogas. ?prastas asinchroninis elektros variklis AC gali b?ti naudojamas kaip generatorius be joki? papildom? nustatym? ar grandin?s konvertavimo.

Nuotrauka – asinchroninis generatorius

Naudojimo sritis asinchroninis generatorius yra gana platus:

  1. Jie naudojami kaip v?jo j?gaini? varikliai;
  2. Norint apr?pinti nam? ar but? autonomine energija, arba kaip miniati?rines hidroelektrines;
  3. Kaip inverterio (suvirinimo) generatorius;
  4. Organizuoti nepertraukiam? maitinim? i? kintamosios srov?s.

Tokiu atveju vienfazis asinchroninis generatorius turi b?ti ?jungtas naudojant gaunam? ?tamp?. Paprastai tai atliekama prijungus ?rengin? prie maitinimo ?altinio. Ta?iau kai kurie modeliai gali veikti savaranki?kai, savaime su?adinant, nuosekliai jungiant kondensatorius.
Vaizdo ?ra?as: asinchroninio variklio ?renginys

Veikimo principas

Asinchroninis elektros generatorius gamina elektros energij?, kai rotoriaus greitis yra didesnis nei sinchroninis. Papras?iausio generatoriaus ?is skai?ius yra 1800 aps./min., o sinchroninio grei?io charakteristikos yra apie 1500 aps./min.


Generatoriaus grandin?

Asinchroninio generatoriaus veikimo principas pagr?stas mechanin?s energijos pavertimu srov?s, t.y., elektros energija. Kad rotorius prad?t? suktis ir gaminti srov?, reikalingas gana stiprus sukimo momentas. Anot elektrik?, idealu yra vadinamoji „am?inoji tu??ioji eiga“, kurioje vienodas sukimosi greitis i?laikomas per vis? asinchroninio generatoriaus veikimo laik?.

Kaip tai padaryti patiems

Asinchroninio generatoriaus pirkimas yra brangus malonumas, juolab kad j? galite pasigaminti patys. Veikimo principas paprastas, svarbiausia pasir?pinti reikiamomis priemon?mis.

  1. Pagal ?renginio veikimo princip? reikia sukonfig?ruoti generatori? taip, kad jo sukimosi greitis b?t? didesnis nei variklio s?ki? skai?ius. Nor?dami tai padaryti, prijunkite elektros varikl? prie tinklo ir paleiskite j?. Nor?dami apskai?iuoti variklio s?kius, turite naudoti tachogeneratori? arba tachometr?;
  2. Prie gautos vert?s turite prid?ti 10%. Tarkime, variklio specifikacijos yra 1200 aps./min., o tai rei?kia, kad generatorius turi tur?ti 1320 aps./min (1200 * 0,1 % = 120, 120 + 1200 = 1320 aps./min.);
  3. Be to, asinchroninio variklio konvertavimas ? generatori? apima naudojam? kondensatori? reikiamos talpos parinkim? (kiekvienas kondensatorius tarp fazi? yra pana?us ? ankstesn?);
  4. ?sitikinkite, kad talpa n?ra per didel?, kitaip asinchroninis generatorius ?kais;
  5. Pasirinkite kondensatorius, reikalingus tam tikram sukimosi grei?iui u?tikrinti, kuris buvo apskai?iuotas auk??iau. J? montavimas reikalauja ypatingo kruop?tumo, labai svarbu, kad jie b?t? izoliuoti specialiomis dangomis.

Tai u?baigia variklio generatoriaus i?d?stym?. Dabar jis gali b?ti naudojamas kaip energijos ?altinis. Svarbu prisiminti, kad vover?s narvelio ?renginys gamina gana auk?t? ?tamp?, tod?l jei reikia 220 V, yra prie?astis montuoti ?eminam?j? transformatori?.


Variklio, kaip generatoriaus, prijungimo schema

Taip atrodo diagrama, kaip pagaminti v?jo generatori? i? asinchroninio variklio, ?ia pagrindiniai skirtumai yra sukimosi grei?iu ir ?jungimo principu. Kaip pavyzd? pateikiame jums v?jo hidroelektrin?s schem?, kurioje yra asinchroninis benzino generatorius.

Reik?t? pa?ym?ti, kad jis neveikia su savaiminiu maitinimu, daugeliu atvej? tokiam generatoriui ?jungti naudojamas specialus va?iuojamasis traktorius arba valdymo blokas, pana?us ? u?degimo jungikl?.

Vaizdo ?ra?as: asinchroninio generatoriaus gaminimas i? vienfazio variklio - 1 dalis

2 dalis

3 dalis

4 dalis

5 dalis

6 dalis

Kaip ma?os galios generatori?, netgi galite naudoti vienfazius asinchroninius variklius i? buitini? elektros prietais? - "Geko" skalbimo ma?in?, drena?o siurbliai tt Kaip ir dviej? atram? variklis, variklis i? toki? ?rengini? turi b?ti prijungtas lygiagre?iai su j? apvija. Kitas b?das yra naudoti faz?s poslinkio kondensatorius. Jie ne visada turi reikiam? gali?, tod?l tur?site j? padidinti iki reikiamo lygio. Toks paprastas generatorius gal?t? b?ti naudojamas elektros lemput?ms ar modemams maitinti. Jei ?iek tiek pakeisite grandin?, ?? autonomin? ?rengin? gal?site prijungti net prie ?ildytuvo ar elektrin?s virykl?s. Taip pat galite pagaminti pana?? generatori? naudodami nuolatinius magnetus.


Nuotrauka - ma?os galios generatorius
  1. Bet koks asinchroninis generatorius (benzininis generatorius, elektrinis, be ?epet?li?) laikomas ?renginiu su padidintas lygis pavojus, tod?l stenkit?s j? izoliuoti;
  2. Kiekvienas autonominis generatorius turi b?ti apr?pintas papildomais matavimo prietaisai?ra?yti duomenis apie savo darb?. Tai tur?t? b?ti da?nio matuoklis arba tachometras, taip pat voltmetras;
  3. Patartina generatori? apr?pinti ?jungimo ir i?jungimo mygtukais;
  4. ?io tipo elektros generatorius, in privalomas, ??emintas;
  5. B?kite pasireng? tam, kad asinchroninio generatoriaus efektyvumas suma??s 30, o kartais ir 50% – ?is rei?kinys yra nei?vengiamas mechanin? energij? paver?iant elektros energija;
  6. Jei reikia, ?rengin? galima pakeisti sinchroniniais be?epetiais generatoriais, tokiais kaip GS-200 arba GS-250, asinchroniniais AIR 63, ESS 5-93-4у2 (75 kW) ir kitais, kuri? kaina Krasnojarske nuo 30 000 rubli?. ir nuo 35 000 Maskvoje;
  7. Asinchroninio generatoriaus ?iluminis re?imas yra labai svarbus. Kaip ir vidaus degimo variklis, jis gali ?kaisti tu??i?ja eiga, steb?ti ?renginio temperat?r?.

Daugel? nauj? elektrik? domina vienas labai populiarus klausimas – kaip padaryti, kad elektra b?t? nemokama ir kartu autonomi?ka. Labai da?nai, pavyzd?iui, i?va?iuojant ? gamt?, katastrofi?kai pritr?ksta lizdo telefonui ?krauti ar lempai ?jungti. Tokiu atveju jums pad?s naminis termoelektrinis modulis, surinktas Peltier elemento pagrindu. Naudodami tok? ?rengin? galite generuoti srov?, kurios ?tampa yra iki 5 volt?, kurios visi?kai pakanka ?renginiui ?krauti ir lempai prijungti. Toliau mes jums pasakysime, kaip savo rankomis pasidaryti termoelektrin? generatori?, pateikdami paprast? meistri?kumo klas? nuotraukose ir vaizdo pavyzd?iu!

Trumpai apie veikimo princip?

Kad ateityje suprastum?te, kod?l renkant namin? termoelektrin? generatori? reikalingos tam tikros atsargin?s dalys, pirmiausia pakalb?kime apie Peltier elemento strukt?r? ir jo veikim?. ?? modul? sudaro nuosekliai sujungtos termoporos, esan?ios tarp keramini? plok??i?, kaip parodyta paveiksl?lyje ?emiau.

Kai per toki? grandin? praeina elektros srov?, atsiranda vadinamasis Peltj? efektas – viena modulio pus? ?kaista, o kita atv?sta. Kod?l mums to reikia? Viskas labai paprasta, jei elgiesi Atvirk?tin? tvarka: ?ildykite vien? plok?t?s pus?, o kit? atv?sinkite, atitinkamai galite gaminti ?emos ?tampos ir srov?s elektr?. Tikim?s, kad ?iame etape viskas ai?ku, tod?l pereiname prie meistri?kumo kurs?, kurie ai?kiai parodys, k? ir kaip savo rankomis pasidaryti termoelektrin? generatori?.

Surinkimo meistri?kumo klas?

Taigi, internete radome labai i?samias ir tuo pa?iu paprastas instrukcijas, kaip surinkti namin? elektros generatori? krosnies ir Peltier elemento pagrindu. Nor?dami prad?ti, turite paruo?ti ?ias med?iagas:

  • Pats Peltier elementas su parametrais: maksimali srov? 10 A, ?tampa 15 volt?, matmenys 40 * 40 * 3,4 mm. ?enklinimas – TEC 1-12710.
  • Senas maitinimo ?altinis i? kompiuterio (i? jo reikalingas tik korpusas).
  • ?tampos stabilizatorius, kurio technin?s charakteristikos: ??jimo ?tampa 1-5 voltai, i??jimo ?tampa – 5 voltai. ?ioje termoelektrinio generatoriaus surinkimo instrukcijoje naudojamas modulis su USB i??jimu, kuris supaprastins ?iuolaikinio telefono ar plan?etinio kompiuterio ?krovimo proces?.
  • Radiatorius. I? procesoriaus galite i? karto paimti su au?intuvu, kaip parodyta nuotraukoje.
  • Termo pasta.

Paruo?? visas med?iagas, galite patys gaminti ?rengin?. Taigi, kad jums b?t? ai?kiau, kaip patiems pasigaminti generatori?, pateikiame ?ingsnis po ?ingsnio meistri?kumo klas? su nuotraukomis ir i?samiu paai?kinimu:


Termoelektrinis generatorius veikia taip: ? krosnies vid? dedate malkas, u?kuriate ir laukiate kelias minutes, kol ?kaista viena plok?t?s pus?. Norint ?krauti telefon?, skirting? pusi? temperat?r? skirtumas turi b?ti apie 100 o C. Jei au?inimo dalis (radiatorius) ?kaista, j? reikia v?sinti visais ?manomais b?dais – ?velniai u?pilti vandens, ?d?ti puodel? ledas ant jo ir pan.

Ir ?ia yra vaizdo ?ra?as, kuriame ai?kiai parodyta, kaip veikia naminis malkomis k?renamas elektros generatorius:

Elektros gamyba i? ugnies

Taip pat galima ?diegti ?alta pus? ventiliatorius i? kompiuterio, kaip parodyta antroje naminio termoelektrinio generatoriaus su Peltier elementu versijoje:

Tokiu atveju au?intuvas naudos nedidel? generatoriaus galios dal?, ta?iau gauta sistema bus efektyvesn?. Be telefono ?krovimo, Peltier modulis gali b?ti naudojamas kaip ?viesos diod? elektros energijos ?altinis, o tai yra ne ma?iau naudingas variantas generatori? programos. Beje, antroji naminio termoelektrinio generatoriaus versija savo i?vaizda ir dizainu yra ?iek tiek pana?i. Vienintelis atnaujinimas, be au?inimo sistemos, yra galimyb? reguliuoti vadinamojo degiklio auk?t?. Nor?dami tai padaryti, elemento autorius naudoja kompaktinio disko „korpus?“ (vienoje i? nuotrauk? ai?kiai parodyta, kaip galite patys sukurti dizain?).


Jei ?iuo metodu savo rankomis pagaminsite termoelektrin? generatori?, i??jime galite tur?ti iki 8 volt? ?tamp?, tod?l nor?dami ?krauti telefon?, nepamir?kite prijungti keitiklio, kuris i?vestyje paliks tik 5 V.

Na, o paskutin? nam? maitinimo ?altinio versij? galima pavaizduoti tokia diagrama: elementas yra dvi aliuminio „plytos“, varinis vamzdis(au?inimas vandeniu) ir kaitlent?. Rezultatas – efektyvus generatorius, leid?iantis susikurti nemokam? elektros energij? namuose!

Rusija v?jo energijos i?tekli? at?vilgiu u?ima dvejop? pozicij?. Viena vertus, d?ka did?iulio bendro ploto o d?l plok??i? vietovi? gausos apskritai pu?ia stiprus v?jas, da?niausiai jis b?na lygus. Kita vertus, m?s? v?jai da?niausiai yra ma?o potencialo ir l?ti, ?r. Tre?ia, retai apgyvendintose vietov?se pu?ia stipr?s v?jai. Remiantis tuo, u?duotis ?rengti v?jo generatori? ?kyje yra gana aktuali. Ta?iau norint apsispr?sti, ar pirkti gana brang? ?rengin?, ar pasigaminti j? patiems, reikia gerai apgalvoti, kok? tip? (o j? yra labai daug) kokiam tikslui pasirinkti.

Pagrindin?s s?vokos

  1. KIEV – v?jo energijos panaudojimo koeficientas. Kai naudojamas skai?iuojant plok??io v?jo mechanin? model? (?r. toliau), jis yra lygus v?jo j?gain?s rotoriaus efektyvumui (WPU).
  2. Efektyvumas – APU efektyvumas nuo galo iki galo, nuo atva?iuojan?io v?jo iki elektros generatoriaus gnybt? arba ? bak? pumpuojamo vandens kiekio.
  3. Minimalus darbinis v?jo greitis (MRS) – tai greitis, kuriuo v?jo mal?nas pradeda tiekti srov? apkrovai.
  4. Did?iausias leistinas v?jo greitis (MAS) – tai greitis, kai sustoja energijos gamyba: automatika arba i?jungia generatori?, arba ?ki?a rotori? ? v?trung?, arba sulenkia ir paslepia, arba sustoja pats rotorius, arba APU. yra tiesiog sunaikintas.
  5. Pradinis v?jo greitis (SW) - tokiu grei?iu rotorius gali suktis be apkrovos, suktis ir pereiti ? darbo re?im?, po kurio galima ?jungti generatori?.
  6. Neigiamas paleidimo greitis (OSS) – tai rei?kia, kad APU (arba v?jo turbina – v?jo j?gain?, arba WEA, v?jo j?gain?), norint paleisti bet kokiu v?jo grei?iu, reikalingas privalomas i?orinio energijos ?altinio pasukimas.
  7. Pradinis (pradinis) sukimo momentas yra rotoriaus, priverstinai stabdomo oro sraute, geb?jimas sukurti sukimo moment? ant veleno.
  8. V?jo turbina (WM) yra APU dalis nuo rotoriaus iki generatoriaus, siurblio ar kito energijos vartotojo veleno.
  9. Rotorinis v?jo generatorius – APU, kuriame v?jo energija paver?iama sukimo momentu ant galios kilimo veleno, sukant rotori? oro sraute.
  10. Rotoriaus darbini? grei?i? diapazonas yra skirtumas tarp MMF ir MRS, kai dirbama vardine apkrova.
  11. Ma?o grei?io v?jo mal?nas – jame linijinis greitis dalis rotoriaus sraute nevir?ija v?jo grei?io arba yra ma?esnis u? j?. Dinaminis srauto sl?gis tiesiogiai paver?iamas a?men? trauka.
  12. Didelio grei?io v?jo mal?nas – linijinis men?i? greitis yra ?ymiai (iki 20 ir daugiau kart?) didesnis u? v?jo greit?, o rotorius formuoja savo oro cirkuliacij?. Srauto energijos pavertimo trauka ciklas yra sud?tingas.

Pastabos:

  1. Ma?o grei?io APU, kaip taisykl?, KIEV yra ma?esnis nei greit?j?, ta?iau turi prad?ios momentas, pakanka pasukti generatori? neatjungiant apkrovos ir nulinis TCO, t.y. Visi?kai savaime paleid?iamas ir tinkamas naudoti esant silpniausiam v?jui.
  2. L?tumas ir greitis yra santykin?s s?vokos. Buitinis v?jo mal?nas, esantis 300 aps./min., gali b?ti ma?o grei?io, ta?iau galingi „EuroWind“ tipo APU, i? kuri? surenkami v?jo j?gaini? ir v?jo j?gaini? laukai (?r. pav.) ir kuri? rotoriai siekia apie 10 aps./min., yra didel?s spartos, nes Esant tokiam skersmeniui, linijinis men?i? greitis ir j? aerodinamika per did?i?j? atstumo dal? yra gana „pana??s ? l?ktuv?“, ?r.

Kokio generatoriaus reikia?

Buitinio v?jo mal?no elektros generatorius turi generuoti elektr? ?vairiais sukimosi grei?iais ir b?ti paj?gus savaime ?sijungti be automatizavimo ir i?orini? ?altini? mityba. Naudojant APU su OSS (spin-up wind turbines), kurios, kaip taisykl?, turi auk?t? KIEV ir efektyvum?, jis taip pat turi b?ti gr??tamasis, t.y. mok?ti dirbti varikliu. Esant galiai iki 5 kW, ?i? s?lyg? tenkina elektrin?s ma?inos su nuolatiniai magnetai niobio pagrindu (supermagnetai); ant plieno arba ferito magnet? galite tik?tis ne daugiau kaip 0,5–0,7 kW.

Pastaba: asinchroniniai kintamosios srov?s generatoriai arba kolektoriniai su ne?magnetintu statoriumi visi?kai netinka. Suma??jus v?jo j?gai, jie „u?ges“ gerokai anks?iau nei jo greitis nukris iki MPC, o tada patys neu?sives.

Puiki 0,3–1–2 kW galios APU „?irdis“ gaunama i? kintamosios srov?s savaiminio generatoriaus su ?montuotu lygintuvu; dabar toki? yra dauguma. Pirma, jie palaiko 11,6-14,7 V i??jimo ?tamp? gana pla?iame grei?io diapazone be i?orini? elektronini? stabilizatori?. Antra, silicio vo?tuvai atsidaro, kai ?tampa ant apvijos pasiekia ma?daug 1,4 V, o prie? tai generatorius „nemato“ apkrovos. Nor?dami tai padaryti, generatorius turi b?ti gana padoriai sukamas.

Daugeliu atvej? savaiminis generatorius gali b?ti tiesiogiai, be krumpliara?io ar dir?in?s pavaros prijungtas prie greitaeigio auk?to sl?gio variklio veleno, pasirenkant greit? pasirenkant men?i? skai?i?, ?r. ?emiau. „Greitieji traukiniai“ turi ma?? arba nulin? paleidimo moment?, ta?iau rotorius, net ir neatjung?s apkrovos, tur?s laiko pakankamai suktis, kol vo?tuvai atsidarys ir generatorius gamins srov?.

Renkantis pagal v?j?

Prie? nuspr?sdami, kokio tipo v?jo generatori? gaminti, apsispr?skime d?l vietos aerologijos. Pilkai ?alsvos spalvos(bev?jo) v?jo ?em?lapio sritys, bus naudingas tik burinis v?jo variklis(apie juos kalb?sime v?liau). Jei reikia nuolatinio maitinimo, teks prid?ti stiprintuv? (lygintuv? su ?tampos stabilizatoriumi), ?krovikl?, galing? baterij?, keitikl? 12/24/36/48 V DC iki 220/380 V 50 Hz AC. Toks ?renginys kainuos ne ma?iau nei 20 000 USD, ir vargu ar pavyks pa?alinti ilgalaik?, didesn? nei 3-4 kW gali?. Apskritai, turint nepajudinam? alternatyvios energijos tro?kim?, geriau ie?koti kito ?altinio.

Geltonai ?aliose, silpno v?jo vietose, jei reikia elektros energijos iki 2-3 kW, galite patys naudoti ma?o grei?io vertikal? v?jo generatori?. Yra daugyb? j? sukurt? ir yra konstrukcij?, kurios KIEV ir efektyvumo po?i?riu yra beveik tokios pat geros kaip pramoniniu b?du pagamintos „a?men? peiliukai“.

Jei planuojate pirkti v?jo turbin? savo namams, tuomet geriau sutelkti d?mes? ? v?jo turbin? su bur?s rotoriumi. Yra daug gin??, o teori?kai viskas dar neai?ku, bet jie veikia. Rusijos Federacijoje Taganroge gaminami „burlaiviai“, kuri? galia yra 1–100 kW.

Raudonuose, v?juotuose regionuose pasirinkimas priklauso nuo reikiamos galios. 0,5–1,5 kW diapazone pateisinamos savadarb?s „vertikal?s“; 1,5-5 kW – perkami „burlaiviai“. „Vertikalus“ taip pat galima ?sigyti, bet kainuos daugiau nei APU horizontali schema. Ir galiausiai, jei jums reikia 5 kW ar didesn?s galios v?jo turbinos, tuomet turite pasirinkti tarp horizontali? ?sigyt? „men?i?“ arba „burlaivi?“.

Pastaba: Daugelis gamintoj?, ypa? antrosios pakopos, si?lo detali? rinkinius, i? kuri? galite patys surinkti iki 10 kW galios v?jo generatori?. Toks rinkinys kainuos 20-50% pigiau nei paruo?tas komplektas su montavimu. Ta?iau prie? perkant reikia atid?iai i?studijuoti numatytos montavimo vietos aerologij? ir tada pasirinkti pagal specifikacijas tinkamas tipas ir modelis.

Apie saugum?

V?jo turbinos dali?, skirt? naudoti buityje, linijinis greitis gali vir?yti 120 ir net 150 m/s, o dalis kieta med?iaga sveriantis 20 g, skrisdamas 100 m/s grei?iu, su „s?kmingu“ pataikymu, sveik? vyr? u?mu?a i? karto. Plienin? arba kieto plastiko 2 mm storio plok?t?, judanti 20 m/s grei?iu, perpjauna j? per pus?.

Be to, dauguma v?jo j?gaini?, kuri? galia didesn? nei 100 W, yra gana triuk?mingos. Daugelis generuoja itin ?em? (ma?iau nei 16 Hz) da?ni? oro sl?gio svyravimus – infragarsus. Infragarsai negirdimi, ta?iau kenkia sveikatai ir nukeliauja labai toli.

Pastaba: devintojo de?imtme?io pabaigoje JAV kilo skandalas – teko u?daryti did?iausi? tuo metu ?alyje v?jo j?gaini? park?. Ind?nai i? rezervato, esan?io u? 200 km nuo jo v?jo j?gaini? parko lauko, teisme ?rod?, kad j? sveikatos sutrikimus, kurie smarkiai i?augo prad?jus eksploatuoti v?jo j?gaini? park?, suk?l? jo infragarsai.

D?l min?t? prie?as?i? APU leid?iama montuoti ne ma?esniu kaip 5 j? auk??i? atstumu nuo artimiausi? gyvenam?j? pastat?. Priva?i? nam? kiemuose galima ?rengti pramonin?s gamybos v?jo mal?nus, kurie yra atitinkamai sertifikuoti. APU montuoti ant stog? paprastai ne?manoma – j? eksploatacijos metu net ir ma?os galios atsiranda kintamos mechanin?s apkrovos, galin?ios sukelti pastato konstrukcijos rezonans? ir jos sunaikinim?.

Pastaba: APU auk??iu laikomas auk??iausias nubraukiamo disko ta?kas (su a?menimis) arba geometrin? fig?ra (vertikaliuose APU su rotoriumi ant veleno). Jei APU stiebas arba rotoriaus a?is i?siki?a dar auk??iau, auk?tis skai?iuojamas pagal j? vir?? – vir??.

V?jas, aerodinamika, KIEV

Naminis v?jo generatorius pakl?sta tiems patiems gamtos d?sniams kaip ir gamyklinis, apskai?iuotas kompiuteriu. O nam? ?eimininkas turi labai gerai suprasti savo darbo pagrindus – da?niausiai jis nedisponuoja brangiomis, pa?angiausiomis med?iagomis ir technologin? ?ranga. APU aerodinamika yra tokia sud?tinga...

V?jas ir Kijevas

Norint apskai?iuoti serijinius gamyklinius APU, vadinamieji. plok??ias mechaninis v?jo modelis. Jis pagr?stas ?iomis prielaidomis:

  • V?jo greitis ir kryptis efektyviame rotoriaus pavir?iuje yra pastov?s.
  • Oras yra nuolatin? terp?.
  • Efektyvusis rotoriaus pavir?ius yra lygus nubraukiamam plotui.
  • Oro srauto energija yra grynai kinetin?.

Tokiomis s?lygomis did?iausia oro t?rio vieneto energija apskai?iuojama pagal mokyklos formul?, darant prielaid?, kad oro tankis normaliomis s?lygomis yra 1,29 kg*kub. m, esant 10 m/s v?jo grei?iui, vienas oro kubas ne?a 65 J, o i? vieno kvadratinio rotoriaus efektyvaus pavir?iaus, esant 100% viso APU efektyvumui, galima pa?alinti 650 W. Tai labai supaprastintas po?i?ris – visi ?ino, kad v?jas niekada neb?na idealiai tolygus. Ta?iau tai turi b?ti padaryta siekiant u?tikrinti produkt? pakartojamum? – tai ?prastas dalykas technikoje.

Nereik?t? ignoruoti plok??io modelio, jis suteikia ai?k? v?jo energijos minimum?. Bet oras, pirma, yra suspaud?iamas, antra, labai skystas (dinaminis klampumas yra tik 17,2 mPa * s). Tai rei?kia, kad srautas gali tek?ti aplink nu?luot? plot?, suma?indamas efektyv? pavir?i? ir KIEV, kuris da?niausiai stebimas. Ta?iau i? principo galima ir prie?inga situacija: v?jas teka link rotoriaus ir tuomet efektyvusis pavir?iaus plotas bus didesnis nei nuplaunamas, o KIEV bus didesnis nei 1 lygaus v?jo at?vilgiu.

Pateiksime du pavyzd?ius. Pirmoji – pramogin? jachta, gana sunki, jachta gali plaukti ne tik prie? v?j?, bet ir grei?iau u? j?. V?jas rei?kia i?orin?; regimasis v?jas vis tiek turi b?ti greitesnis, kitaip kaip jis trauks laiv??

Antrasis – aviacijos istorijos klasika. MIG-19 bandym? metu paai?k?jo, kad per?m?jas, kuris buvo tonomis sunkesnis u? fronto linijos naikintuv?, ?sib?g?ja grei?iau. Su tais pa?iais varikliais tame pa?iame l?ktuvo korpuse.

Teoretikai ne?inojo, k? galvoti, ir rimtai abejojo energijos tverm?s d?sniu. Gal? gale paai?k?jo, kad problema buvo radaro radomo k?gis, i?siki??s i? oro ?leidimo angos. Nuo kojos pir?to iki apvalkalo atsirado oro sutankinimas, tarsi gr?bdamas j? i? ?on? ? variklio kompresorius. Nuo tada sm?gin?s bangos teori?kai tvirtai ?sitvirtino kaip naudingos, o fantasti?kas ?iuolaikini? orlaivi? skryd?io charakteristikas did?i?ja dalimi nul?m? sumanus j? panaudojimas.

Aerodinamika

Aerodinamikos raida paprastai skirstoma ? dvi eras – iki N. G. ?ukovskio ir po jos. Jo 1905 m. lapkri?io 15 d. prane?imas „Apie pritvirtintus s?kurius“ pa?ym?jo naujos eros aviacijoje prad?i?.

Prie? ?ukovsk? jie skrido plok??iomis bur?mis: buvo manoma, kad art?jan?io srauto dalel?s vis? savo pagreit? atidav? priekiniam sparno kra?tui. Tai leido i? karto atsikratyti vektorinio kiekio – kampinio momento – d?l kurio atsirado dantis lau?anti ir da?niausiai neanalitin? matematika, pereiti prie daug patogesni? skaliarini? grynai energijos santyki? ir galiausiai gauti apskai?iuot? sl?gio lauk? laikan?i?ja plok?tuma, daugiau ar ma?iau pana?i ? tikr?j?.

?is mechaninis po?i?ris leido sukurti ?renginius, kurie bent jau gal?t? pakilti ? or? ir skristi i? vienos vietos ? kit?, neb?tinai kur nors pakeliui atsitrenk? ? ?em?. Ta?iau noras padidinti greit?, keliam?j? gali? ir kitas skryd?io savybes vis labiau atskleid? pirmin?s aerodinamin?s teorijos tr?kumus.

?ukovskio id?ja buvo tokia: oras keliauja skirtingu keliu palei vir?utin? ir apatin? sparno pavir?ius. I? terp?s t?stinumo s?lygos (vakuuminiai burbuliukai ore nesusidaro) i?plaukia, kad vir?utinio ir apatinio srauto, besileid?ian?io nuo galinio kra?to, grei?iai tur?t? skirtis. D?l ma?o, bet baigtinio oro klampumo ten d?l grei?i? skirtumo tur?t? susidaryti s?kurys.

S?kurys sukasi, o impulso tverm?s d?snis, toks pat nekintantis kaip ir energijos tverm?s d?snis, galioja ir vektoriniams dyd?iams, t.y. taip pat reikia atsi?velgti ? jud?jimo krypt?. Tod?l ?ia pat, ant galinio kra?to, tur?t? susidaryti prie?inga kryptimi besisukantis s?kurys su tokiu pat sukimo momentu. D?l ko? D?l variklio generuojamos energijos.

Aviacijos praktikai tai rei?k? revoliucij?: pasirinkus atitinkam? sparno profil?, aplink sparn? buvo galima pasi?sti pritvirtint? s?kur? cirkuliacijos G pavidalu, padidinant jo keliam?j? gali?. Tai yra, i?naudojus dal? ir esant dideliam grei?iui bei apkrovoms ant sparno - dauguma, variklio galia, galite sukurti oro sraut? aplink ?rengin? ir pasiekti geresni? skryd?io rezultat?.

Tai padar? aviacij?, o ne aeronautikos dalimi: dabar orlaivis gal?jo susikurti skryd?iui reikaling? aplink? ir nebeb?ti oro srovi? ?aislu. Tereikia galingesnio variklio ir vis galingesnio...

v?l KIEVAS

Ta?iau v?jo mal?nas neturi variklio. Prie?ingai, ji turi paimti energij? i? v?jo ir atiduoti j? vartotojams. Ir ?tai pasirodo – kojos buvo i?trauktos, uodega ?strigo. Pa?io rotoriaus cirkuliacijai panaudojome per ma?ai v?jo energijos - ji bus silpna, men?i? trauka ma?a, o KIEV ir galia ma?a. Labai daug atiduodame cirkuliacijai - esant silpnam v?jui, rotorius suksis kaip pa??l?s tu??i?ja eiga, bet vartotojai v?l gauna ma?ai: tiesiog apkrov?, rotorius sul?t?jo, v?jas nune?? cirkuliacij?, o rotorius. nustojo veikti.

Energijos tverm?s d?snis" aukso viduriukas“ duoda per vidur?: 50% energijos atiduodame apkrovai, o likusiems 50% padidiname sraut? iki optimalaus. Praktika patvirtina prielaidas: jei gerai traukian?io sraigto efektyvumas yra 75-80%, tai taip pat kruop??iai apskai?iuoto ir v?jo tunelyje pu?iamo mentinio rotoriaus efektyvumas siekia 38-40%, t.y. iki pus?s to, k? galima pasiekti naudojant energijos pertekli?.

Modernumas

?iais laikais aerodinamika, apsiginklavusi modernia matematika ir kompiuteriais, vis labiau tolsta nuo nei?vengiamai supaprastinan?i? modeli? prie tikslaus tikro k?no elgesio tikroje t?km?je apra?ymo. Ir ?ia, be bendros linijos - galia, galia ir dar kart? galia! – atrandami ?alutiniai keliai, ta?iau perspektyv?s b?tent tada, kai ? sistem? patenkan?ios energijos kiekis yra ribotas.

Garsusis alternatyvus aviatorius Paul McCready dar devintajame de?imtmetyje suk?r? l?ktuv? su dviem grandininio pj?klo varikliais, kuri? galia siek? 16 AG. rodantis 360 km/val. Be to, jo va?iuokl? buvo trirat?, ne?traukiama, o ratai be gaubt?. N? vienas i? McCready prietais? neprisijung? prie interneto ir neatliko kovin?s tarnybos, ta?iau du – vienas su st?mokliniais varikliais ir sraigtais, o kitas – reaktyvinis – pirm? kart? istorijoje praskrido. gaublys nenusileidus vienoje degalin?je.

Teorijos raida gana smarkiai paveik? ir bures, kurios pagimd? original? sparn?. „Gyvoji“ aerodinamika leido jachtoms plaukti pu?iant 8 mazg? v?jui. stov?ti ant povandenini? sparn? (?r. pav.); norint pagreitinti tok? monstr? iki reikiamo grei?io su sraigtu, reikalingas ne ma?esnis kaip 100 AG variklis. Lenktyniniai katamaranai tuo pa?iu v?ju plaukia ma?daug 30 mazg? grei?iu. (55 km/val.).

Taip pat yra radini?, kurie yra visi?kai nebanal?s. Re?iausios ir ekstremaliausios sporto ?akos – ?okin?jimo i? pagrindo – m?g?jai, vilkintys special? sparn? kostium?, wingsuit, skrenda be variklio, manevruoja didesniu nei 200 km/h grei?iu (paveiksl?lis de?in?je), o po to skland?iai nusileid?ia ? prie?akin?. - pasirinkta vieta. Kurioje pasakoje ?mon?s skrenda patys?

Taip pat buvo i?spr?sta daug gamtos paslap?i?; ypa? vabalo skrydis. Pagal klasikin? aerodinamik? jis negali skristi. Kaip ir slaptojo l?ktuvo ?k?r?jas, F-117 su rombo formos sparnu taip pat negali pakilti. O MIG-29 ir Su-27, kurie kur? laik? gali skristi pirma uodega, visi?kai netelpa ? joki? id?j?.

Ir kod?l tada, kai dirbate su v?jo turbinomis, kurios yra ne smagus dalykas ir ne j? pa?i? naikinimo ?rankis, o gyvybi?kai svarbi? i?tekli? ?altinis, jums reikia ?okti nuo silpn? sraut? teorijos su jos plok??io v?jo modeliu? Ar tikrai n?ra b?do jud?ti ? priek??

Ko tik?tis i? klasikos?

Ta?iau jokiu b?du nereik?t? atsisakyti klasikos. Tai suteikia pagrind?, be kurio nepasikliaujant negalima pakilti auk??iau. Kaip aibi? teorija nepanaikina daugybos lentel?s, o kvantin? chromodinamika neprivers obuoli? pakilti nuo med?i?.

Taigi, ko galite tik?tis kada klasikinis po?i?ris? Pa?i?r?kime ? paveiksl?l?. Kair?je pus?je yra rotori? tipai; jie vaizduojami s?lyginai. 1 – vertikali karusel?, 2 – vertikali ortogonali (v?jo turbina); 2-5 – men?i? rotoriai su skirtingi kiekiai peiliai su optimizuotais profiliais.

De?in?je i?ilgai horizontalios a?ies yra santykinis rotoriaus greitis, ty a?men? linijinio grei?io ir v?jo grei?io santykis. Vertikaliai auk?tyn - KIEV. Ir ?emyn - v?l santykinis sukimo momentas. Vienu (100%) sukimo momentu laikomas tas, kur? sukuria rotorius, priverstinai stabdomas sraute su 100% KIEV, t.y. kai visa srauto energija paver?iama sukimosi j?ga.

?is po?i?ris leid?ia daryti toli siekian?ias i?vadas. Pavyzd?iui, a?men? skai?ius turi b?ti parenkamas ne tik ir ne tiek pagal norim? sukimosi greit?: 3 ir 4 peiliai i? karto praranda daug KIEV ir sukimo momento, palyginti su gerai veikian?iais 2 ir 6 peiliais. ma?daug tame pa?iame grei?io diapazone. O i?ori?kai pana?i karusel? ir sta?iakamp? turi i? esm?s skirtingas savybes.

Apskritai pirmenyb? tur?t? b?ti teikiama a?meniniams rotoriams, i?skyrus tuos atvejus, kai reikalinga itin ma?a kaina, paprastumas, nereikalaujantis prie?i?ros savaiminio u?vedimo be automatikos, o k?limas ant stiebo ne?manomas.

Pastaba: Konkre?iai pakalb?kime apie burinius rotorius – atrodo, kad jie netelpa ? klasik?.

Vertikal?s

APU su vertikalia sukimosi a?imi turi neabejotin? prana?um? kasdieniame gyvenime: j? prie?i?ros reikalaujantys komponentai yra sutelkti apa?ioje ir nereikia kelti. Lieka, ir net tada ne visada, traukos atramos savaime i?silyginantis guolis, ta?iau jis yra tvirtas ir patvarus. Tod?l, projektuojant paprast? v?jo generatori?, parink?i? pasirinkimas tur?t? prasid?ti nuo vertikali?. Pagrindiniai j? tipai pateikti fig.

Saul?

Pirmoje pozicijoje yra papras?iausias, da?niausiai vadinamas Savonius rotoriumi. Ties? sakant, j? 1924 metais SSRS i?rado J. A. ir A. A. Voroninai, o suomi? pramonininkas Sigurdas Savonius beg?di?kai pasisavino i?radim?, nepaisydamas sovietinio autori? teisi? sertifikato, ir prad?jo serijin? gamyb?. Bet i?radimo pristatymas ateityje rei?kia labai daug, tad kad nejuodintume praeities ir netrikdytume velionio pelen?, ?? v?jo mal?n? pavadinsime Voronino-Savoniaus rotoriumi arba trumpiau VS.

L?ktuvas tinka naminiam ?mogui, i?skyrus „lokomotyv?“ KIEV 10–18%. Ta?iau SSRS jie daug dirbo, ir yra poky?i?. ?emiau pa?velgsime ? patobulint? dizain?, kuris n?ra daug sud?tingesnis, ta?iau, pasak KIEV, jis suteikia peiliams prana?um?.

Pastaba: dviej? a?men? l?ktuvas nesisuka, o tr?k?ioja; Keturi? a?men? yra tik ?iek tiek glotnesnis, bet daug praranda Kijeve. Siekiant pagerinti, 4 lovio ment?s da?niausiai skirstomos ? du auk?tus – pora men?i? apa?ioje ir kita pora, pasukta 90 laipsni? horizontaliai, vir? j?. KIEV i?saugomas, o ?onin?s apkrovos mechanikai susilpn?ja, bet lenkimo apkrovos ka?kiek did?ja, o pu?iant daugiau nei 25 m/s v?jui toks APU yra ant veleno, t.y. be guolio, i?tempto trosais vir? rotoriaus, jis „nugriauna bok?t?“.

Daria

Kitas yra Daria rotorius; KIEVAS – iki 20 proc. Tai dar papras?iau: peiliukai pagaminti i? paprastos elastin?s juostos be jokio profilio. Darrieuso rotoriaus teorija dar n?ra pakankamai i?vystyta. Ai?ku tik tai, kad jis pradeda i?sivynioti d?l kupros ir juostos ki?en?s aerodinaminio pasiprie?inimo skirtumo, o tada tampa tarsi greitas, suformuodamas savo cirkuliacij?.

Sukimo momentas ma?as, o pradin?se rotoriaus pad?tyse lygiagre?iai ir statmenai v?jui jo visi?kai n?ra, tod?l savaiminis sukimasis galimas tik esant nelyginiam men?i? (sparn??) skai?iui. Bet kokiu atveju apkrova i? generatoriaus turi b?ti atjungtas sukimo metu.

Daria rotorius turi dar dvi blogas savybes. Pirma, kai sukasi, a?men? traukos vektorius apib?dina vis? sukim?si, palyginti su jo aerodinaminiu ?idiniu, ir ne skland?iai, o tr?k?iojan?iai. Tod?l Darrieus rotorius greitai sugadina savo mechanik? net pu?iant pastoviam v?jui.

Antra, Daria ne tik triuk?mauja, bet ir r?kia bei cypia, kad nutr?ksta juosta. Taip atsitinka d?l jo vibracijos. Ir kuo daugiau a?men?, tuo stipresnis riaumojimas. Taigi, jei jie gamina Daria, tai su dviem a?menimis, i? brangi? didelio stiprumo gars? sugerian?i? med?iag? (anglies, mylar), o stiebo stiebo viduryje naudojamas ma?as orlaivis.

Sta?iakampis

Esant poz. 3 – sta?iakampis vertikalus rotorius su profiliuotomis ment?mis. Sta?iakampis, nes sparnai i?siki?a vertikaliai. Per?jimas i? BC ? sta?iakamp? parodytas Fig. paliko.

A?men? montavimo kampas, palyginti su apskritimo liestine, lie?ian?ia sparn? aerodinaminius ?idinius, gali b?ti teigiamas (paveiksl?lyje) arba neigiamas, priklausomai nuo v?jo j?gos. Kartais ment?s daromos besisukan?ios ir ant j? u?dedamos v?trung?s, automati?kai laikan?ios „alf?“, ta?iau tokios konstrukcijos da?nai l??ta.

Centrinis korpusas (paveiksl?lyje m?lynas) leid?ia padidinti KIEV beveik iki 50%. Trij? a?men? sta?iakampio formos skerspj?vis tur?t? b?ti trikampio formos su ?iek tiek i?gaubtomis kra?tin?mis ir u?apvalintais kampais, o didesnis peili? skai?ius, pakanka paprasto cilindro. Ta?iau sta?iakampio teorija pateikia nedviprasmi?k? optimal? a?men? skai?i?: j? tur?t? b?ti tiksliai 3.

Sta?iakampis rei?kia greitaeigias v?jo j?gaines su OSS, t.y. b?tinai reikalauja paauk?tinimo paleidimo metu ir po ramyb?s. Pagal sta?iakamp? schem? gaminami serijiniai prie?i?ros nereikalaujantys APU, kuri? galia iki 20 kW.

Helicoid

Sraigtinis rotorius arba Gorlovo rotorius (4 punktas) yra sta?iakampio tipas, u?tikrinantis tolyg? sukim?si; sta?iakampis su tiesiais sparnais „ply?ta“ tik ?iek tiek silpniau nei dviej? a?men? l?ktuvas. A?men? lenkimas i?ilgai spiral?s leid?ia i?vengti CIEV nuostoli? d?l j? kreivumo. Nors lenkta ment? dal? srauto atmeta jo nenaudodama, dal? ji taip pat nusvied?ia ? did?iausio linijinio grei?io zon?, kompensuodama nuostolius. Helikoidai naudojami re?iau nei kitos v?jo j?gain?s, nes D?l gamybos sud?tingumo jie yra brangesni nei vienodos kokyb?s analogai.

Statin?s gr?bimas

U? 5 poz. – BC tipo rotorius, apsuptas kreipian?iosios mentel?s; jo diagrama parodyta fig. De?in?je. Jis retai randamas pramon?je, nes brangus ?em?s ?sigijimas nekompensuoja paj?gum? padid?jimo, o med?iag? s?naudos ir gamybos sud?tingumas yra dideli. Ta?iau darbo bijantis „pasidaryk pats“ yra jau ne meistras, o vartotojas, o jei reikia ne daugiau 0,5–1,5 kW, tada jam „statin?s gr?bimas“ yra smulkmena:

  • ?io tipo rotorius yra visi?kai saugus, tylus, nekelia vibracijos ir gali b?ti montuojamas bet kur, net ?aidim? aik?tel?je.
  • Cinkuoto „lovio“ lankstymas ir vamzd?i? karkaso suvirinimas – nes?mon? darbas.
  • Sukimosi absoliu?iai vienoda, mechanines dalis galima paimti i? pigiausi? arba i? ?iuk?li? d???s.
  • Nebijo uragan? - per stiprus v?jas negali ?stumti ? „statin?“; aplink j? atsiranda supaprastintas s?kurinis kokonas (su ?iuo efektu susidursime v?liau).
  • Ir svarbiausia tai, kad kadangi „statin?s“ pavir?ius kelis kartus didesnis nei viduje esan?io rotoriaus, KIEV gali b?ti vir? bloko, o sukimosi momentas jau 3 m/s „statinei“ trij? metr? skersmuo yra toks, kad 1 kW generatorius su maksimalia apkrova Sakoma, kad geriau netr?k?ioti.

Vaizdo ?ra?as: Lenz v?jo generatorius

60-aisiais SSRS E. S. Biriukovas u?patentavo karuselin? APU, kurios KIEV buvo 46%. Kiek v?liau V. Blinovas i? projektavimo pagal t? pat? princip? pasiek? 58% KIEV, ta?iau duomen? apie jo testavim? n?ra. O visapusi?kus Biryukovo APU bandymus atliko ?urnalo „I?rad?jas ir novatorius“ darbuotojai. Dviej? auk?t? 0,75 m skersmens ir 2 m auk??io rotorius pu?iant gaiviam v?jui suko 1,2 kW asinchronin? generatori? iki galo ir be gedimo atlaik? 30 m/s. Biryukovo APU br??iniai parodyti fig.

  1. rotorius pagamintas i? cinkuotos stogo dangos;
  2. savaime i?silyginantis dviej? eili? rutulinis guolis;
  3. gaubtai – 5 mm plieninis trosas;
  4. a?is-velenas - Plieninis vamzdis kuri? sienel?s storis 1,5-2,5 mm;
  5. aerodinamin?s grei?io reguliavimo svirtys;
  6. grei?io reguliavimo ment?s – 3-4 mm fanera arba lak?tinis plastikas;
  7. grei?io reguliavimo strypai;
  8. grei?io reguliatoriaus apkrova, jo svoris lemia sukimosi greit?;
  9. pavaros skriemulys - dvira?io ratas be padangos su vamzdeliu;
  10. thrust bearing - traukos guolis;
  11. varomas skriemulys – standartinis generatoriaus skriemulys;
  12. generatorius.

Biriukovas gavo kelet? autori? teisi? sertifikat? savo APU. Pirmiausia atkreipkite d?mes? ? rotoriaus pj?v?. ?sib?g?jant jis veikia kaip orlaivis, sukurdamas didel? pradin? sukimo moment?. Jai besisukant, i?orin?se a?men? ki?en?se susidaro s?kurin? pagalv?. V?jo po?i?riu ment?s tampa profiliuotos, o rotorius tampa greitaeigiu statmenu, o virtualus profilis kinta priklausomai nuo v?jo stiprumo.

Antra, profiliuotas kanalas tarp a?men? veikia kaip centrinis korpusas veikimo grei?io diapazone. Jei v?jas sustipr?ja, tada joje taip pat susidaro s?kurin? pagalv?, besit?sianti u? rotoriaus. Atsiranda toks pat s?kurio kokonas, kaip ir aplink APU su kreipian?i?ja mente. Energija jo suk?rimui paimama i? v?jo, o mal?nui sulau?yti jos nebeu?tenka.

Tre?ia, grei?io reguliatorius vis? pirma skirtas turbinai. Jis i?laiko optimal? greit? KIEV po?i?riu. O optimal? generatoriaus sukimosi greit? u?tikrina mechaninio perdavimo koeficiento pasirinkimas.

Pastaba: po publikacij? IR u? 1965 m., Ukrainos ginkluotosios paj?gos Biryukova nugrimzdo ? u?mar?t?. Autorius niekada negavo atsakymo i? vald?ios. Daugelio sovietini? i?radim? likimas. Jie sako, kad kai kurie japonai tapo milijardieriais nuolat skaitydami sovietinius populiarius techninius ?urnalus ir patentuodami visk?, kas verta d?mesio.

Lopastniki

Kaip teigiama, pagal klasik? geriausiai tinka horizontalus v?jo generatorius su mentiniu rotoriumi. Bet, pirma, jam reikia stabilaus, bent vidutinio stiprumo v?jo. Antra, „pasidaryk pats“ dizainas yra kupinas daugyb?s sp?st?, tod?l da?nai ilgo sunkaus darbo vaisius geriausiu atveju ap?vie?ia tualet?, prie?kambar? ar verand? arba net pasirodo, kad gali tik pats atsipalaiduoti. .

Pagal diagramas pav. Pa?velkime atid?iau; pozicijos:

  • Fig. A:
  1. rotoriaus ment?s;
  2. generatorius;
  3. generatoriaus r?mas;
  4. apsaugin? v?trung? (uragano kastuvas);
  5. srov?s kolektorius;
  6. va?iuokl?;
  7. pasukamas blokas;
  8. veikianti v?trung?;
  9. stiebas;
  10. spaustukas drobul?ms.
  • Fig. B, vaizdas i? vir?aus:
  1. apsaugin? v?trung?;
  2. veikianti v?trung?;
  3. apsauginis v?trung?s spyruokl?s ?tempimo reguliatorius.
  • Fig. G, srov?s kolektorius:
  1. kolektorius su varin?mis i?tisin?mis ?iedin?mis ?ynomis;
  2. spyruokliniai vario-grafito ?epe?iai.

Pastaba: Apsauga nuo uragano horizontaliam peiliui, kurio skersmuo didesnis nei 1 m, yra b?tinas, nes jis nepaj?gus aplink save sukurti s?kurio kokono. Esant ma?esniems dyd?iams, su propileno ment?mis galima pasiekti rotoriaus i?tverm? iki 30 m/s.

Taigi, kur mes suklupame?

A?menys

Tikimasi generatoriaus veleno galia pasiekti didesn? nei 150–200 W, naudojant bet kokio dyd?io peilius, nupjautus i? storasieni? plastikinis vamzdis, kaip da?nai patariama, yra bevilti?ko m?g?jo viltys. Vamzd?io ment? (nebent ji tokia stora, kad b?t? tiesiog naudojama kaip ruo?inys) tur?s segmentuot? profil?, t.y. jo vir?utinis arba abu pavir?iai bus apskritimo lankai.

Segmentiniai profiliai tinka nesuspaud?iamoms terp?ms, tokioms kaip povandeniniai sparnai arba sraigt? ment?s. Dujoms reikia kintamo profilio ir ?ingsnio ment?s, pavyzd?iui, ?r. pav.; tarpatramis - 2 m. Tai bus sud?tingas ir daug darbo reikalaujantis gaminys, reikalaujantis kruop?taus teorijos skai?iavim?, p?timo vamzd?io ir pilno masto bandym?.

Generatorius

Jei rotorius montuojamas tiesiai ant jo veleno, standartinis guolis greitai nutr?ks – v?jo mal?nuose n?ra vienodos apkrovos visoms ment?ms. Jums reikia tarpinio veleno su specialiu atraminiu guoliu ir mechanine transmisija nuo jo iki generatoriaus. Dideliems v?jo mal?nams atraminis guolis yra savaime i?silyginantis dvieilis; V geriausi modeliai– trij? pakop?, pav. D pav. auk?tesn?. Tai leid?ia ne tik ?iek tiek sulenkti rotoriaus velen?, bet ir ?iek tiek jud?ti i? vienos pus?s ? kit? arba auk?tyn ir ?emyn.

Pastaba: „EuroWind“ tipo APU atraminiam guoliui sukurti prireik? apie 30 met?.

Avarin? v?trung?

Jo veikimo principas parodytas fig. B. V?jas, stipr?damas, spaud?ia kastuv?, spyruokl? ?sitempia, rotorius deformuojasi, jo greitis krenta ir galiausiai tampa lygiagretus tek?jimui. Viskas lyg ir gerai, bet popieriuje viskas buvo sklandu...

V?juot? dien? pabandykite u? rankenos laikyti katilo dangt? arba didel? puod? lygiagre?iai v?jui. Tik b?kite atsarg?s – neramus gele?ies gabalas gali taip stipriai trenkti jums ? veid?, kad susilau?ys nos?, perpjaus l?p? ar net i?mu? ak?.

Plok??ias v?jas pasitaiko tik atliekant teorinius skai?iavimus ir, pakankamai tiksliai praktikai, v?jo tuneliuose. I? tikr?j? uraganas v?jo mal?nus sugadina uragano kastuvu labiau nei visi?kai neapsaugotus. Geriau pakeisti pa?eistus peiliukus, nei visk? daryti i? naujo. Pramoniniuose ?renginiuose viskas yra kitaip. Ten men?i? ?ingsn?, kiekvieno atskirai, stebi ir reguliuoja automatika, valdoma borto kompiuterio. Ir jie pagaminti i? tvirt? kompozit?, o ne i? vandens vamzd?i?.

Dabartinis kolektorius

Tai reguliariai aptarnaujamas ?renginys. Bet kuris energetikos in?inierius ?ino, kad komutatori? su ?epe?iais reikia i?valyti, sutepti ir sureguliuoti. O stiebas yra i? vandens vamzdis. Jei negalite lipti, kart? per m?nes? ar du tur?site numesti vis? v?jo mal?n? ant ?em?s ir v?l j? pakelti. Kiek jis i?tvers nuo tokios „prevencijos“?

Vaizdo ?ra?as: a?meninis v?jo generatorius + saul?s kolektorius maitinimui vasarnamiui

Mini ir mikro

Ta?iau ma??jant irklo dyd?iui, sunkumai krenta pagal rato skersmens kvadrat?. Jau dabar galima savaranki?kai pasigaminti iki 100 W galios horizontal?j? APU. Optimalus b?t? 6 a?men?. Esant daugiau men?i?, tai pa?iai galiai skirto rotoriaus skersmuo bus ma?esnis, ta?iau jas bus sunku tvirtai pritvirtinti prie stebul?s. Nereikia atsi?velgti ? ma?iau nei 6 men?i? turin?ius rotorius: 2 men?i? 100 W rotoriui reikia 6,34 m skersmens, o 4 tokios pat galios men?i? – 4,5 m. 6 ment?ms galios ir skersmens santykis i?rei?kiamas taip:

  • 10 W – 1,16 m.
  • 20 W – 1,64 m.
  • 30 W – 2 m.
  • 40 W – 2,32 m.
  • 50 W – 2,6 m.
  • 60 W – 2,84 m.
  • 70 W – 3,08 m.
  • 80 W – 3,28 m.
  • 90 W – 3,48 m.
  • 100 W – 3,68 m.
  • 300 W – 6,34 m.

Optimalu b?t? skai?iuoti 10-20 W gali?. Pirma, plastikinis peilis, kurio tarpatramis didesnis nei 0,8 m papildom? priemoni? apsauga neatlaikys didesnio nei 20 m/s v?jo. Antra, kai a?men? tarpatramis yra iki 0,8 m, jo gal? linijinis greitis nevir?ys v?jo grei?io daugiau nei tris kartus, o profiliavimo su sukimu reikalavimai suma??ja eil?mis; ?ia „lovys“ su segmentiniu vamzd?io profiliu, poz. B pav. O 10-20 W tieks maitinim? plan?etiniam kompiuteriui, ?kraus i?man?j? telefon? ar ap?vies nam? taupan?i? lemput?.

Tada pasirinkite generatori?. Puikiai tinka kini?kas variklis - rato stebul? elektriniams dvira?iams, poz. 1 pav. Jo, kaip variklio, galia yra 200-300 W, ta?iau generatoriaus re?imu jis atiduos apie 100 W. Bet ar jis mums tiks grei?io prasme?

Grei?io indeksas z 6 ment?ms yra 3. Apkrovos sukimosi grei?io apskai?iavimo formul? yra N = v/l*z*60, kur N – sukimosi greitis, 1/min, v – v?jo greitis, l – rotoriaus perimetras. Esant 0,8 m a?men? tarpui ir 5 m/s v?jui, gauname 72 aps./min.; esant 20 m/s – 288 aps./min. Dvira?io ratas taip pat sukasi ma?daug tokiu pat grei?iu, tod?l savo 10-20 W i?imsime i? generatoriaus, galin?io pagaminti 100. Rotori? galite pastatyti tiesiai ant jo veleno.

Bet ?ia i?kyla tokia problema: i?leid? daug darbo ir pinig?, bent jau varikliui, gavome... ?aisl?! Kas yra 10-20, gerai, 50 W? Bet j?s negalite namuose pagaminti a?men? v?jo mal?no, galin?io maitinti net televizori?. Ar galima nusipirkti jau paruo?t? mini v?jo generatori?, ir ar neb?t? pigiau? Kiek ?manoma ir kuo pigiau, ?r. poz. 4 ir 5. Be to, jis taip pat bus mobilus. Pad?kite j? ant kelmo ir naudokite.

Antrasis variantas – jei ka?kur guli ?ingsninis variklis i? seno 5 ar 8 coli? diskeli? ?renginio arba i? popieriaus ?renginio arba netinkamo ra?alinio ar ta?kinio spausdintuvo ve?im?lio. Jis gali veikti kaip generatorius ir prie jo pritvirtinti karusel?s rotori? skardin?s(6 poz.) yra lengviau nei surinkti toki? konstrukcij?, kaip parodyta poz. 3.

Apskritai, i?vada d?l „a?men? peiliuk?“ yra ai?ki: naminiai peiliai labiau tinka j?s? ?ird?iai, bet ne tikros ilgalaik?s energijos i?eiga.

Vaizdo ?ra?as: papras?iausias v?jo generatorius vasarnamiui ap?viesti

Burlaiviai

Buriuojantis v?jo generatorius buvo ?inomas jau seniai, ta?iau mink?tos plok?t?s ant jo men?i? (?r. pav.) prad?tos gaminti, kai atsirado itin tvirti, dilimui atspar?s sintetiniai audiniai ir pl?vel?s. Daugiaa?meniai v?jo mal?nai su stand?iomis bur?mis pla?iai paplito visame pasaulyje kaip ma?os galios automatini? vandens siurbli? pavara, ta?iau j? technin?s charakteristikos yra ?emesn?s net nei karuseli?.

Ta?iau mink?ta bur? kaip v?jo mal?no sparnas, regis, pasirod? ne tokia paprasta. Esm? ne apie v?jo pasiprie?inim? (maksimalaus leistino v?jo grei?io gamintojai neriboja): burlaivi? buriuotojai jau ?ino, kad v?jui beveik ne?manoma supl??yti Bermud? bur?s skydo. Labiausiai tik?tina, kad lapas bus i?pl??tas arba stiebas, arba visas laivas padarys „perlenkt? pos?k?“. Tai apie energij?.

Deja, tiksli? bandym? duomen? rasti nepavyksta. Remiantis vartotoj? atsiliepimais, buvo galima sukurti „sintetines“ priklausomybes, kad b?t? galima montuoti Taganrogo v?jo turbin?-4.380/220.50, kurios v?jo rato skersmuo 5 m, v?jo galvut?s svoris 160 kg ir sukimosi greitis didesnis. iki 40 1/min; jie pateikti pav.

?inoma, 100% patikimumo garantij? negali b?ti, ta?iau ai?ku, kad plok??io mechaninio modelio ?ia n? kvapo. Jokiu b?du 5 metr? ratas esant plok??iam 3 m/s v?jui gali pagaminti apie 1 kW, 7 m/s grei?iu pasiekti galios plynauk?t? ir i?laikyti j? iki stiprios audros. Gamintojai, beje, teigia, kad vardin? 4 kW galima gauti esant 3 m/s grei?iui, ta?iau ?rengus j?gomis, remiantis vietin?s aerologijos tyrim? rezultatais.

Taip pat n?ra jokios kiekybin?s teorijos; K?r?j? paai?kinimai neai?k?s. Ta?iau kadangi ?mon?s perka Taganrog v?jo turbinas ir jos veikia, galime tik manyti, kad deklaruojama k?gin? cirkuliacija ir varomasis efektas n?ra fikcija. Bet kokiu atveju jie yra ?manomi.

Tada, pasirodo, PRIE? rotori?, pagal impulso i?saugojimo d?sn?, taip pat tur?t? atsirasti k?ginis s?kurys, ta?iau besiple?iantis ir l?tas. Ir toks piltuvas varys v?j? link rotoriaus, jo efektyvus pavir?ius bus labiau nu?luotas, o KIEV bus daugiau nei vienyb?.

Sl?gio lauko prie? rotori? matavimai, net naudojant buitin? aneroid?, gal?t? atskleisti ?i? problem?. Jei paai?k?ja, kad jis yra auk?tesnis nei ?onuose, tada i? tikr?j? plaukiojantys APU veikia kaip vabalas.

Naminis generatorius

I? to, kas pasakyta auk??iau, ai?ku, kad naminiai meistrai geriau renkasi vertikalius arba burlaivius. Ta?iau abu yra labai l?ti, o perdavimas greitaeigiam generatoriui yra papildomas darbas, papildomos i?laidos ir nuostoliai. Ar galima patiems pasigaminti efektyv? ma?o grei?io elektros generatori??

Taip, galite ant magnet?, pagamint? i? niobio lydinio, vadinam?j?. supermagnetai. Pagrindini? dali? gamybos procesas parodytas fig. Rit?s – kiekvienas i? 55 vij? 1 mm varin?s vielos kar??iui atsparioje didelio stiprumo emalio izoliacijoje, PEMM, PETV ir kt. Apvij? auk?tis 9 mm.

Atkreipkite d?mes? ? rakt? griovelius rotoriaus pus?se. Jie turi b?ti i?d?styti taip, kad magnetai (jie yra priklijuoti prie magnetin?s ?erdies epoksidu arba akrilu) po surinkimo susiliet? su prie?ingais poliais. „Blynai“ (magnetin?s ?erdys) turi b?ti pagaminti i? mink?to magnetinio feromagneto; Tiks ?prastas konstrukcinis plienas. „Blyn?“ storis yra ne ma?esnis kaip 6 mm.

Apskritai geriau pirkti magnetus su a?ine anga ir priver?ti var?tais; supermagnetai traukia baisia j?ga. D?l tos pa?ios prie?asties ant veleno tarp „blyn?“ u?dedamas 12 mm auk??io cilindrinis tarpiklis.

Apvijos, sudaran?ios statoriaus sekcijas, sujungiamos pagal schemas, taip pat parodytas fig. Lituojami galai turi b?ti ne i?tempti, o formuoti kilpas, kitaip epoksidin? derva, kuria bus u?pildytas statorius, gali sukiet?ti ir nulau?ti laidus.

Statorius pilamas ? form? iki 10 mm storio. Nereikia centruoti ar balansuoti, statorius nesisuka. Tarpas tarp rotoriaus ir statoriaus yra 1 mm i? abiej? pusi?. Statorius generatoriaus korpuse turi b?ti patikimai pritvirtintas ne tik nuo poslinkio i?ilgai a?ies, bet ir nuo sukimosi; stiprus magnetinis laukas su srove apkrovoje trauks j? kartu su savimi.

Vaizdo ?ra?as: „pasidaryk pats“ v?jo mal?no generatorius

I?vada

Ir k? mes galiausiai turime? Susidom?jimas „a?men? a?menimis“ grei?iau paai?kinamas j? ?sp?dingumu i?vaizda, nei faktinis na?umas namuose pagamintoje versijoje ir naudojant ma?? gali?. Namin? karusel? APU suteiks „bud?jimo“ gali? ?krauti automobilio akumuliatori? ar maitinti nedidel? nam?.

Ta?iau su buriavimo APU verta eksperimentuoti su meistrais, turin?iais k?rybin? potrauk?, ypa? mini versijoje su 1-2 m skersmens ratu. Jei k?r?j? prielaidos yra teisingos, tada i? ?io bus galima pa?alinti visus 200–300 W naudojant auk??iau apra?yt? kini?k? varikl?-generatori?.

Andrejus pasak?:

D?kui u? nemokam? konsultacij?... O kainos “i? firm?” tikrai n?ra brangios ir manau, kad meistrai i? u?mies?io sugeb?s pagaminti pana?ius ? j?s? generatorius.O Li-po baterijas galima u?sakyti i? Kinijos, inverteriai ?eliabinske labai geri (su lygiu sinusu) O bur?s, ment?s ar rotoriai yra dar viena prie?astis m?s? parankini? rus? vyr? minties skryd?iui.

Ivanas pasak?:

klausimas:
V?jo turbinoms su vertikalia a?imi (1 pad?tis) ir Lenz parinktimi galima prid?ti papildomos detal?s- sparnuot?, kuri nukreipta ? v?j? ir dengia nuo jo nenauding? pus? (einanti link v?jo). Tai yra, v?jas sul?tins ne a?menis, o ?? „ekran?“. Pad?tis pav?jui, kai „uodega“ yra u? paties v?jo mal?no ?emiau ir vir? men?i? (kraig?). Perskai?iau straipsn? ir gim? mintis.

Spustel?damas mygtuk? „Prid?ti komentar?“, sutinku su svetaine.