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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Selbstgebaute Windkraftanlage. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Alternative Energiequellen Ich möchte den Lesern des Magazins ein meiner Meinung nach interessantes und nützliches Gerät anbieten – einen tragbaren Windpark. Im Sommer entspannen meine Familie und ich oft am Ufer des Asowschen Meeres. Jeder versteht, dass Ruhe viel angenehmer wird, wenn eine Stromquelle vorhanden ist. Nach der Herstellung der Windmühle war es nicht mehr nötig, das Bordnetz des Zaporozhets-Wagens zu retten, es wurde möglich, das Radio, die Beleuchtung, den Sapphire-401-Fernseher und selbst bei leichtem Wind einen Autokühlschrank ständig zu nutzen. Ich habe mehrere Versionen von Windparks erstellt. Das jetzt angebotene ist das einfachste und zugänglichste. Als Generator, die Haupteinheit eines jeden Kraftwerks, wird ein Gleichstrom-Elektromotor (U=48 V, 1=15 A, n=1200 U/min) verwendet. Der Rotor dreht sich mit einer Frequenz von weniger als 500 U/min, und wenn der Wind stärker wird, erhöht sich nicht die Drehzahl, sondern der Ladestrom. Auf der Generatorwelle ist ein Kettenrad (Z = 10) eines D-6-Fahrradmotors montiert. Das angetriebene Kettenrad (Z=48) und die gesamte Tretlagerbaugruppe stammen von einem Erwachsenenfahrrad. Der Rahmen musste gesägt und geformt und anschließend geschweißt werden. Der Generator wird mit M8-Schrauben am Rahmen befestigt. Die Rollenkette mit einer Teilung von 1 2,7 mm muss vor dem Einbau einige Minuten in Motoröl gekocht und anschließend mit einem Lappen abgewischt werden. Es ist besser, eine Kette vom Motorrad zu verwenden: Ihre Lebensdauer ist viel länger.
Ich habe eine neue, längere Kutschenwelle angefertigt. Beim Zusammenbau der Schlittenbaugruppe müssen die Lager mit Litol-24- oder TsIATIM-Fett geschmiert werden. Anschließend wird die M16-Mutter bis zum Anschlag auf die Welle aufgeschraubt, der Flansch aufgesetzt (Abb. 3) und mit einer weiteren Mutter festgeklemmt. Eine Scheibe wird mit acht Mb-Schrauben (Abb. 4) so am Flansch befestigt, dass der Überstand des Flansches 0 40 mm in das Scheibenloch eindringt. Der Flansch wird wie folgt hergestellt: Auf einer Drehmaschine wird eine Scheibe aus Stahl bearbeitet (Abb. 3, Pos. 1), dann wird der Kopf des 24-Steckschlüssels bis zu einer Höhe von 20 mm von der Seite des Halters abgeschnitten. beide Teile werden koaxial zueinander ausgerichtet und verschweißt. Wenn in diesem Fall nur zwei Messer verwendet werden, können Scheibe und Flansch durch eine Stahlplatte ersetzt werden (Abb. 1, Pos. 3).
Die Klingen bestehen aus 2 mm dickem Duraluminium. Nach der Herstellung müssen sie eine bogenförmige Form erhalten. Dazu muss die Klinge auf etwas Rundes (z. B. ein Rohr mit einem Durchmesser von 800 mm und einer Länge von mindestens 800 mm) gelegt und entlang der in der Zeichnung dargestellten Linie gebogen werden. Anschließend wird die Klinge mit sechs Schrauben an einer Holzspeiche befestigt, die aus einem gehobelten Holzblock 36x55x500 mm gefertigt ist. Die Speichen wiederum werden (mit jeweils zwei M8-Schrauben) an der Scheibe oder Platte befestigt.
Um einen leichten Wind von 5-8 m/s zu nutzen, habe ich sechs identische Rotorblätter hergestellt. Bei starkem Wind rate ich Ihnen, nur zwei zu verwenden. Aber auch bei einem kleinen Wind mit zwei Flügeln liefert die Windmühle bei einer Spannung von 4 V einen Strom von 6-14 A. Grundsätzlich kann die Länge der Flügel auf 80 cm reduziert werden. An der Unterseite des Rahmens ist ein Stift (ein 120-150 mm langes Rohrstück) angeschweißt, der mit einem kleinen Spalt in das Mastrohr eindringt. Vor dem Einbau muss es geschmiert und eine Messingscheibe aufgelegt werden, auf der sich die gesamte Baugruppe leicht in einer horizontalen Ebene drehen und mit Hilfe eines abnehmbaren Stabilisators dem Wind standhalten kann. Der Mast mit einer Länge von 3-3,5 m besteht aus einem Wasserrohr Ø 0 mm (nicht weniger). Am unteren Teil des Mastes ist vom Rohrende her eine Stützplattform (S 34-2 dm²) angeschweißt, an die wiederum ein 3 mm langer Stift und 150 0-12 mm angeschweißt sind. Bei der Montage des Mastes wird der Stift einfach in den Boden gesteckt. Im Abstand von 15 m vom oberen Ende des Rohrmastes habe ich entlang seines Umfangs vier M1O-Muttern zur Befestigung von Abspannseilen angeschweißt. Es ist besser, den Mast aus zwei Teilen zu machen, um den Transport im Kofferraum eines Autos zu erleichtern. Unter stationären Bedingungen kann es aus einem anderen Material und länger hergestellt werden. Die Installation des Windsystems ist im Artikel „Wind Daisy“ („MK“, 1, N 1988) gut beschrieben. Ein paar Worte zur Fernbedienung und zum Laden des Akkus. Es umfasst ein Amperemeter und ein DC-Voltmeter jeglicher Art, kleine Größen sind jedoch besser. Ein Amperemeter für einen maximalen Strom von 20-30 A, ein Voltmeter für 15-30 V (vorausgesetzt, das Bordnetz des Autos beträgt 12 V). Entkopplungsdiode - beliebiger Typ für einen Strom von 20 A. Als Rheostat können Sie einen Drahtwiderstand vom Typ PPB-50G für 5-10 0 m, 50 W mit einer Verfeinerung verwenden: Dazu müssen mehrere Drahtwindungen vom linken Rand entfernt werden In der Arbeitsstellung wird der Stromkreis unterbrochen. Sie können jeden anderen Widerstand verwenden, der für einige Sekunden einem Strom von 20 A standhält. Und deshalb ist es notwendig: Wenn der Akku vollständig geladen ist und die Spannung an ihm 14-14,5 V erreicht hat, schließen wir den Generator mit einem Widerstand für drei Sekunden kurz und stoppen ihn dadurch, während der Strom fließt 3-4 mal weniger als das Arbeitsgerät. Anschließend können Sie eines der Rotorblätter am Mast befestigen. Ein plötzlicher Kurzschluss des Generators ist nicht möglich, da der Mechanismus sonst kaputt gehen kann. Manuell ist es selbst bei durchschnittlichem Wind sehr gefährlich, am Rotorblatt anzuhalten. Es ist auch unmöglich, den Ladestrom mit diesem Widerstand zu reduzieren, da er in einigen zehn Sekunden durchbrennt. Der Ladestrom kann reduziert werden, indem die Anzahl der an die Steckdose angeschlossenen Lampen erhöht wird. Stromführender Draht – jedes weiche Kabel (vorzugsweise gummiert) mit einem Querschnitt von 3-4 mm², das im Mastrohr verlegt wird. Der zehntägige Betrieb von Windkraftanlagen, auch mit zwei Rotorblättern, zeigte, dass diese Energie ausreicht: Schließlich weht der Wind fast jeden Tag auf dem Meer. Autor: V. Kuklin, Saporoschje Kommentar: Meiner Meinung nach kann die Steuerelektronik wirklich noch perfekter gemacht werden. Der vorgeschlagene Schaltplan muss eindeutig verbessert werden. Anstelle einer Diode - eine Diodenbrücke. Sie können einen Spannungsregler, einen beliebigen einfachen (Emittfolger) oder einen komplexeren und wirtschaftlicheren Schaltregler hinzufügen, und das Problem beim Aufladen der Batterie verschwindet von selbst. Ja, und eine stabile Spannung ist vielseitiger einsetzbar. Nun, eine Art Spannungswandler, der Zugang zu 220 Volt hätte. Auch verschiedene Auto- und Traktorgeneratoren eignen sich hervorragend als Stromgenerator. Hervorragende Rotorblätter werden mithilfe der Modellflugzeugtechnologie mit Drehung (um eine konstante Steigung aufrechtzuerhalten) hergestellt – Holm und Schaumfüller, alles ist mit Glasfaser auf Epoxidharz überklebt. Dies ist jedoch bereits eine Komplikation, obwohl die Effizienz um 20 % steigt.
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Kommentare zum Artikel: Jury Ein großes Dankeschön für die geleistete Arbeit! Ich baue eine Windmühle nach Ihrem Schema zusammen. Stimmt, die Flügel meiner Windmühle sind aus 2 mm Stahl.
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