В даній статті розглядається ми розглянемо можливість створення аксіального вітрогенератора на неодимових магнітах зі статорами без металу. Вітряки даної конструкції в наш час стали особливо актуальними через підвищену доступність неодимових магнітів.
Для виготовлення конструкції потрібні наступні матеріали:
- маточина від автомобіля з тормозними дисками;
- дриль з металевою щіткою;
- 20 неодимових магнітів розміром 25 на 8 мм;
- епоксидна смола;
- труба ВПХ 160 мм діаметром;
- ручна лебідка;
- металева труба довжиною 6 метрів.
За основу генератора була взята маточина автомобіля з тормозним диском. Вона була повністю розібрана, підшипники перевіряються на цілісність і змащуються. Також бажано її зачистити за допомогою щітки, що насаджується на дриль.
Наступним кроком буде встановлення магнітів на диски ротора. Всього буде використано 20 магнітів. Важливо відзначити, що для однофазного генератора кількість задіяних магнітів буде рівне кількості полюсів, для двофазного відношення становитиме три до двох або чотири полюси до трьох котушок. Магніти варто кріпити на диски з чергування полюсів. Для зберігання точності необхідно зробити шаблон розміщення на папері, або накреслити лінії секторів прямо на самому диску. Також варто помітити магніти маркером відносно полюсів. Визначити полюси можна, почергово підносячи магніти до одної сторони провіреного магніту, якщо притягуються – плюс, відштовхуються – мінус. Головне, щоб
полюси чергувались при монтуванні на диск. Це необхідно для того, щоб магніти на диску притягувались, а це можливо лише при різних полюсах сусідніх магнітів.
Магніти були приклеєні на диски за допомогою епоксидної смоли. Щоб смола не розтікалась за межі диску, можна зробити бордюри по краях за допомогою мастики, те саме можна зробити й за допомогою скотчу.
Однофазний генератор буде давати вібрацію при навантаженнях, що буде відбиватись на потужності самого генератора. Трьохфазова конструкція не має такого недостатку, і потому потужність буде постійна в будь-який момент часу. Це відбувається тому, що фази компенсують втрату струму один в одному.
При розрахунку зарядки 12-го акумулятора, яка буде починатись на 100-150 оборотах в хвилину, робиться біля 1000-12000 витків на котушках. При намотування котушок використовується найбільш допустима товщина проволоки, щоб не було опору. Внутрішній отвір котушки варто робити по діаметру магніту або більше нього. В тому випадку, якщо отвір буде меншим, то лобові частини практично не буду брати участь в виробленні електроенергії, виконуватимуть роль провідників. Товщина самого статора має бути рівною товщині магнітів, який були задіяні в установці. Форму для статора можна зробити з фанери.
Перед заливанням котушки треба закріпити, а їх кіні вивести за межі форми, щоб потім з’єднати проводи зіркою чи трикутником. Після цього виготовлюється щогла висотою в 6 метрів. Для її закріплення, основа залилась бетоном. Для опускання і підйому щогли було зроблене металеве кріплення. Це потрібно для того, щоб мати доступ до гвинта на землі. Для підйому щогли використовується ручна лебідка. Сам гвинт для генератора робиться з труби ПВХ діаметром 160 мм.
