洗濯機からの日曜大工の風力発電機-組み立て手順

コンテンツ

発電機の組み立てとテスト
そのような発電機を使用するための見通し
家庭用風力発電機の基礎
ロータリー風力タービン
プラント製造の開始段階
回転式風車モデルの長所と短所
洗濯機で木材の旋盤を作ります
自分の手で風車を作る
品種
風力発電機-電気の源
垂直風車の品種と改造
車のオルタネーターの準備
風力タービンの設置に関する法的側面
分類と動作原理

発電機の組み立てとテスト

エンジンの磁気ローターを作り始め、発電機に変えます。エンジン全体に磁石用のスズテンプレートを接着します。
自家製の発電機には磁石が必要なので、事前に指摘したリスクに応じて、瞬間接着剤に磁石を2列に並べます。

磁石間のスペースを注意深く冷間溶接で埋めます。粘土の粘稠度があるので問題ありません。
洗濯機のエンジンで作った発電機を自分の手で紙やすりで磨きます。プロセスをスピードアップするために、ボール盤で本体をクランプすることができますが、工具なしですべてを自分で行うことができます。少し時間がかかります。

整流器;
ソーラー充電コントローラー;
マルチメータ;
オートバイのバッテリー;
ジェネレータ自体。

また、発電機をどのように回転させるかについても考える必要があります。指はオプションではありません、あなたは十分なターンを提供することができなくなります。これらの目的には、ドライバーまたは電気ドリルを使用するのが最適です。発電機の作業巻線の2本のワイヤーを見つけ、残りをカットします。これらのワイヤーを整流器を介して充電コントローラーに接続し、次にバッテリーに接続します。マルチメータのワニをバッテリー端子に配置します。これで、ジェネレーターをテストする準備が整いました。

電気ドリルをチャック（ドライバーを使用できます）、発電機プーリーに充電し、800〜1000回転まで回転させます。出力では、磁石が適度に付着した状態で270ボルトになりますが、悪い結果ではありません。

そのような発電機を使用するための見通し

多くの人が疑問に思っています、まあ、私たちはそのような発電機を作りました、そしてそれが利益をもたらすためにそれを家庭でどのように使うのですか？個人的には、この発電機は、廃止されたが稼働しているソビエトのDruzhbaチェーンソーからガソリン発電所を独立して生産することを目的として作成されました。
私たちの計算によると、設計は安価であることが判明したはずですが、これは工場のガソリンスタンドについては言えません。

その結果、私たちは自分たちのアイデアを実現することができました。チェーンソーエンジンをドライブベルトを介して発電機に接続し、同じチェーンソーからフレーム上のすべてのものを固定しました。フレームを個別に溶接する必要もありませんでした。私たちの発電所は2年目も正常に稼働しており、カントリーハウスのすべてのエネルギー消費者に電力を供給しています。コンピュータとテレビの操作を確実にするために、2つの部屋を照らすのに十分な電力があります。

自家製の発電機を使用するための他のオプションがあります。この記事では、風の自然な力を利用して、同じカントリーハウスやガレージにエネルギーを供給できる設備を製造するプロセスについて雄弁に説明しています。この発電機を使用してスキーリフトに電力を供給することを提案する人もいます。一般的に、あなたの想像力をつなげてください、そしてあなたはまたいくつかの方法を見つけるでしょう。

結論として、自家製の発電機の製造には一定の困難が伴うことに注意してください。主な問題は、ローターを作成するときに磁石を接着することにあります。しかし、あなたは簡単な方法で行くことができます-既製の磁気ローターを注文してください。この場合、ジェネレーターのコストは200ルーブル高くなりますが、時間を大幅に節約できます。

通常は予期せず発生する電気エネルギーの問題により、多くの消費者は自律型電源のデバイスについて考える必要があります。さらに、産業用ネットワークの使用に関する法外な法案もこれを推進しています。家に自律電源を設置することは、収益性の高いビジネスと見なされます。このデバイスは、産業用電源がオフになっているときに救助に来ることができます。

その電源インジケータは比較的小さいですが、これはバックアップ電源として機能するのに十分です。発電機を故意に購入することは高価な喜びですが、それを自分で作ることは非常に現実的です。今日は、自分の手で洗濯機のエンジンから発電機を作る方法を考えます。

家庭用風力発電機の基礎

自家製の風力発電機の製造と設置のトピックは、インターネット上で非常に広く取り上げられています。ただし、ほとんどの資料は、自然源から電気エネルギーを取得するための原理の基本的な説明です。

風力タービンの装置（設置）の理論的方法は古くから知られており、非常に理解しやすいものです。しかし、物事が実際に国内部門でどのようになっているのか-完全に開示されるにはほど遠い問題です。

ほとんどの場合、自家製の家庭用風力発電機の電流源として、ネオジム磁石を追加した自動車用発電機またはAC誘導モーターを選択することをお勧めします。

非同期ACモーターを風車用の発電機に変換する手順。これは、ネオジム磁石からローターの「ファーコート」を製造することで構成されています。非常に複雑で時間のかかるプロセス

ただし、どちらのオプションも大幅な改良が必要であり、多くの場合、複雑で、費用がかかり、時間がかかります。

以前に製造され、現在はAmetek（例）などによって製造されているような電気モーターを設置するために、あらゆる点ではるかに簡単で簡単です。

家庭用風力タービンには、30〜100ボルトの電圧のDCモーターが適しています。発電機モードでは、宣言された動作電圧の約50％を発電機から取得できます。

注意：発電モードで動作している場合、DCモーターは定格速度を超える速度まで回転させる必要があります。

同時に、1ダースの同一コピーからの個々のモーターは完全に異なる特性を示すことができます。

したがって、家庭用風力発電機用の電気モーターの最適な選択は、次の指標で論理的です。

高い動作電圧設定。
低パラメータRPM（回転の角速度）。
高い動作電流。

したがって、動作電圧が36ボルト、回転角速度が325 rpmのAmetek製のモーターは、取り付けに適しています。

風力発電機の設計に使用されるのは、このような電気モーターです。これは、家庭用風車の例として以下に説明する設備です。

家庭用風力発電機用のDCモーター。 Ametekによって製造された製品の中で最良のオプション。他社製の同様の電動機も適しています。

同様のモーターの効率をチェックするのは簡単です。従来の12ボルトの白熱車のランプを電気端子に接続し、モーターシャフトを手で回すだけで十分です。電気モーターの優れた技術的指標により、ランプは確実に点灯します。

また読む：真空太陽集熱器：動作原理+自分で組み立てる方法

ロータリー風力タービン

自分の手で回転軸を垂直に回転させる簡単な風車の作り方を考えてみましょう。

このようなモデルは、庭の家やさまざまな別棟の電力需要を十分に満たすだけでなく、夜間の地域や庭の小道を強調することもできます。

垂直回転軸を備えたこの回転式の設置のブレードは、金属製のバレルから切り取られた要素から明確に作られています。

私たちの目標は、最大出力1.5kWの風車を製造することです。これを行うには、次の要素と材料が必要です。

12V用の自動車用発電機。
ヘリウムまたは酸バッテリー12V;
12V用の「ボタン」タイプの半密閉スイッチ。
コンバーター700W〜1500Wおよび12V〜220V;
バケツ、大きなソースパン、またはステンレス鋼またはアルミニウム製の他の容量の大きい容器。
充電またはアキュムレータの充電の制御ランプの自動車用リレー。
自動車用電圧計（誰でも可能）。
ナットとワッシャー付きのボルト。
断面が4平方mmおよび2.5平方mmのワイヤー。
発電機をマストに固定するための2つのクランプ。

作業を行う過程で、グラインダーまたは金属ばさみ、建設用鉛筆またはマーカー、巻尺、ワイヤーカッター、ドリル、ドリル、キー、およびドライバーが必要になります。

プラント製造の開始段階

大きな円筒形の金属製の容器を使って、自家製の風車を作り始めます。通常、この目的には古い沸騰した鍋、バケツ、または鍋が使用されます。それが私たちの将来のWPPの基礎となるでしょう。

巻尺と鉛筆（マーカー）を使用して、マークアップします。コンテナを4つの同じ部分に分割します。

本文に記載されている指示に従って切断する場合は、金属を最後まで切断しないでください。

金属をカットする必要があります。これを行うには、グラインダーを使用できます。このタイプの金属は過熱するため、亜鉛メッキ鋼または塗装スズ製の容器の切断には使用されません。

そのような場合は、はさみを使用することをお勧めします。ブレードを切り取りますが、最後まで切り抜かないでください。

さて、タンクの作業を継続しながら、発電機の滑車をやり直します。

前のパンの底とプーリーに、ボルト用の穴をマークしてドリルで開ける必要があります。この段階での作業は、可能な限り慎重に行う必要があります。設置の回転中に不均衡が発生しないように、すべての穴を対称的に配置する必要があります。

これは、垂直回転軸を持つ別のデザインのブレードがどのように見えるかです。各ブレードは別々に作られ、共通のデバイスに取り付けられます

刃がはみ出しすぎないように曲げます。作業のこの部分を行うときは、ジェネレーターがどちらの方向に回転するかを考慮する必要があります。

通常、その回転方向は時計回りです。ブレードの曲がる角度は、気流の影響範囲とプロペラの回転速度に影響します。

次に、滑車での作業用に準備されたブレードでバケットを固定する必要があります。発電機をマストに取り付け、クランプで固定します。ワイヤーを接続して回路を組み立てるのは残りです。

配線図、配線色、ピンマーキングを書き留める準備をします。後で間違いなく必要になります。デバイスのマストにワイヤーを固定します。

この図面には、全体的な構造を組み立てるための詳細な推奨事項と、すでに組み立てられて使用できる状態になっているデバイスの全体像が含まれています。

バッテリーを接続するには、断面積が4mm²のワイヤーを使用する必要があります。 1メートルの長さのセグメントを取るのに十分です。もういい。

また、照明や電化製品などのネットワークに負荷を接続するには、断面積が2.5mm²のワイヤで十分です。インバーター（コンバーター）を設置します。これには4mm²のワイヤーも必要です。

回転式風車モデルの長所と短所

すべてを注意深く一貫して行った場合、この風力発電機は正常に機能します。同時に、動作中の問題はありません。

1000 Wのコンバーターと75Aのバッテリーを使用する場合、この設置により、ビデオ監視装置、盗難警報器、さらには街路照明にも電力が供給されます。

このモデルの利点は次のとおりです。

経済的;
要素は簡単に新しいものと交換したり、修理したりできます。
機能するための特別な条件は必要ありません。
動作の信頼性;
完全な音響の快適さを提供します。

欠点もありますが、それほど多くはありません。このデバイスのパフォーマンスはそれほど高くなく、突然の突風に大きく依存します。気流は、即席のプロペラを単に混乱させる可能性があります。

洗濯機で木材の旋盤を作ります

ワッシャーのエンジンで他に何ができるでしょうか？人気のあるアイデアの1つは旋盤木。ステップバイステップのプロセスを見てみましょう。

図	アクションの説明
	エンジンを作業台にしっかりと固定するには、金属の角から留め具を作ります。これを行うには、モーターの脚とテーブルに固定するための穴を開けます。
	木製の部品を固定するには、モーターシャフトにフランジを固定する必要があります。これらは通常のせん断ボルトで作られたスタッドです。これらのピンをベースにねじ込みます。 3本のピンが必要になります。
	モーターはセルフタッピングネジでテーブルに固定され、金属部分にはボルトで固定されています。
	木製部分の反対側の端は、そのような装置で取り付けられています。それはループ付きのネジ、角に垂直に固定された2つの木製のスタンドで構成されています。
	この木製の部品は、さまざまなブランクを使用できるように可動である必要があります。可動性のために、それはボルトでねじ山付きスタッドに取り付けられています。
	モーターを制御するには、電源が必要です。できるコンピューターブロックの1つを使用する。回転速度を調整するには、スイッチを取り付ける必要があります。
	アニメーションでモーターを電源に接続する方法。
	ツールをガイドするには、ツールチップを作成します。それは2つの木製の部品と金属の角で構成されています。 1本のボルトで固定できるため、すべての部品が可動になります。
	ハンドレストの下部は、セルフタッピングネジとコーナーを使用して作業台にしっかりと固定されています。
	ワークピースは、左側（スタッド）、右側（ハンドル付きボルト）の2つの側面から機械に固定されます。ワークピースを固定するには、適切な穴を開ける必要があります。
	作業するには、研ぎ澄まされた工具、つまりカッターが必要になります。
	ワークピースの最終研磨は、サンドペーパーのストリップで行われます。

また読む： Frenettaヒートポンプ：装置と動作原理+自分で組み立てることはできますか？

自分の手で風車を作る

1.風力タービンブレード

風車は、デバイスの最も重要な構造要素です。風力を機械的エネルギーに変換します。したがって、他のすべての要素の選択は、その構造に依存します。

最も一般的で効果的なタイプのブレードは、帆と羽根です。最初のオプションの製造では、風の流れに対して斜めに配置して、軸に材料のシートを固定する必要があります。ただし、回転運動中、このようなブレードには大きな空力抵抗があります。また、攻撃角度が大きくなると大きくなり、機能の有効性が低下します。

2番目のタイプのブレードはより高い生産性で動作します-翼のあるもの。輪郭は航空機の翼に似ており、摩擦力のコストを最小限に抑えています。このタイプの風力タービンは、低い材料費で風力エネルギーの利用率が高くなっています。

ブレードは、木材よりも生産性が高いため、プラスチックまたはプラスチックパイプで作ることができます。最も効率的なのは、直径2メートルと6枚のブレードを備えた風車構造です。

2.風力タービン発電機

風力発電設備の最も受け入れられるオプションは、交流による変換非同期発電メカニズムです。その主な利点は、低コスト、モデルの取得と配布の容易さ、再装備の可能性、および低速での優れた操作です。

永久磁石発電機に変えることができます。研究によると、このようなデバイスは低速で動作できますが、高い値ではすぐに効率が低下します。

3.風力タービンマウント

ブレードを発電機のケーシングに固定するには、最大10mmの厚さのスチールディスクである風力タービンのヘッドを使用する必要があります。ブレードを取り付けるために、穴のある6つの金属ストリップが溶接されています。ディスク自体は、ロックナット付きのボルトを使用して生成メカニズムに取り付けられています。

発電装置はジャイロスコープの力を含む最大荷重に耐えることができるため、しっかりと固定する必要があります。デバイスでは、発電機は片側に取り付けられています。このため、シャフトはハウジングに接続する必要があります。ハウジングは、同じ直径の発電機軸にねじ込むためのネジ穴のある鋼製要素のように見えます。

他のすべての要素が配置される風力発電装置のサポートフレームの製造には、最大10mmの厚さの金属板または同じ寸法の梁を使用する必要があります。

4.風力タービンの旋回

回転機構は、垂直軸の周りの風車の回転運動を提供します。したがって、デバイスを風の方向に向けることが可能になります。その製造には、軸方向の荷重をより効果的に感知するローラーベアリングを使用することをお勧めします。

5.電流レシーバー

パンタグラフは、風車の発電機から来るワイヤーがねじれたり壊れたりする可能性を減らすように機能します。その設計には、絶縁材料、接点、およびブラシで作られたスリーブが含まれています。気象現象からの保護を作成するには、現在の受信機の接点ノードを閉じる必要があります。

品種

風車はいくつかのパラメータに従って分類されます。

地面に対する軸の位置。これに基づいて、風車は水平（より高い出力、信頼性）と垂直です。これらの日曜大工の風力タービンは、突風に対してはるかに敏感です。
プロペラピッチ。固定（より一般的）および可変が可能です。後者は回転速度が速くなりますが、インストールは実行が非常に難しく、大規模です。

ガレージのどこかに不要な部品（古い車のエンジン、下水管の切断など）があれば、自分の手で風車を作ることは実質的に無料であることがわかります。

風力発電機-電気の源

ユーティリティ料金は少なくとも年に1回引き上げられます。そしてよく見ると、同じ電気の価格が2倍に上がる年もあります。支払い書類の数字は、雨が降った後のきのこのように増えます。当然のことながら、これらすべてが消費者のポケットにぶつかり、その収入はそれほど着実な成長を示していません。そして、統計が示すように、実質所得は減少傾向を示しています。

最近では、ネオジム磁石の助けを借りて、電気料金の値上げと簡単に、しかし違法な方法で戦うことができました。この製品は流量計の本体に塗布された結果、停止しました。ただし、この手法を使用することは強くお勧めしません。これは安全ではなく、違法であり、キャプチャ時の罰金は小さく見えないようになります。

スキームは素晴らしかったが、その後、次の理由で機能しなくなった。

頻繁なコントロールラウンドは、悪意のある所有者を大規模に特定し始めました。

管理ラウンドはより頻繁になりました-規制当局の代表者は家から家へ行きます。
特別なステッカーがカウンターに貼り付けられ始めました-磁場の影響下でそれらは暗くなり、侵入者を露出させました。
カウンターは磁場の影響を受けなくなりました。ここには電子会計ユニットが設置されています。

そのため、人々は風力タービンなどの代替電源に注意を向けるようになりました。電気を盗む違反者を暴露する別の方法は、メーターの磁化レベルの検査を実施することです。これにより、盗難の事実が簡単に明らかになります。

電気を盗む違反者を暴露する別の方法は、メーターの磁化レベルの検査を実施することです。これにより、盗難の事実が簡単に明らかになります。

風がよく吹く地域では、家庭用の風車が当たり前になっています。風力発電機は、風の気流のエネルギーを利用して発電します。これを行うために、発電機のローターを駆動するブレードが装備されています。得られた電気は直流に変換された後、消費者に送られるか、バッテリーに蓄えられます。

民家用の風力タービンは、自家製のものと工場で組み立てられたものの両方で、主電源または補助電源になります。これは、補助電源の典型的な例です。ボイラーで水を加熱したり、低電圧の家庭用照明を供給したりしますが、残りの家電製品は主電源から電力を供給されます。電気回路網に接続されていない家の主な電力源として働くことも可能です。ここで彼らは餌をやります：

シャンデリアとランプ;
大型家電;
暖房器具など。

また読む：自分の手で風力発電機を作る方法

したがって、家を暖めるには、10kWの風力発電所を作るか購入する必要があります。これはすべてのニーズに十分なはずです。

風力発電所は、従来の電化製品と低電圧の電化製品の両方に電力を供給できます。これらは12ボルトまたは24ボルトで動作します。 220 Vの風力発電機は、バッテリーに電気を蓄積するインバーターコンバーターを使用するスキームに従って実行されます。 12、24、または36 Vの風力発電機はよりシンプルです。ここでは、スタビライザーを備えたよりシンプルなバッテリー充電コントローラーが使用されています。

垂直風車の品種と改造

直交風力発電機は、回転軸に平行な特定の距離に配置されたいくつかのブレードを備えています。これらの風車は、ダリウス風車としても知られています。これらのユニットは、最も効率的で機能的であることが証明されています。

ブレードの回転は、必要な持ち上げ力を生み出す翼のような形状によって提供されます。ただし、デバイスの通常の操作にはかなりの労力が必要なため、追加の静的スクリーンをインストールすることでジェネレーターのパフォーマンスを向上させることができます。不利な点として、過度の騒音、高い動的負荷（振動）に注意する必要があります。これは、サポートユニットの早期摩耗やベアリングの故障につながることがよくあります。

家庭の条件に最も適したサボニウスローターを備えた風力タービンがあります。風車は、軸を中心に連続的に回転するいくつかの半円筒で構成されています。回転は常に同じ方向に行われ、風の方向に依存しません。

このような設備の欠点は、風の作用下で構造物が揺れることです。これにより、軸に張力が発生し、ローター回転ベアリングが故障します。また、風力発電機に2、3枚のブレードしか取り付けられていない場合、自力で回転を開始することはできません。この点で、2つのローターを互いに90度の角度で軸に固定することをお勧めします。

垂直マルチブレード風力発電機は、このモデル範囲で最も機能的なデバイスの1つです。耐荷重要素への負荷が少なく、高性能です。

構造の内部は、1列に配置された追加の静的ブレードで構成されています。それらは空気の流れを圧縮し、その方向を調整し、それによってローターの効率を高めます。主な欠点は、部品や要素の数が多いために価格が高いことです。

車のオルタネーターの準備

車の発電機から自分の手で風力発電機を作るために？ 12Vの電圧で95Aの電力をインストールする必要があります。125rpmで15.5ワットを生成し、630rpmでこの数値は85.7ワットになります。 630 rpmの負荷について話すと、電圧計は31.2ボルトを示し、電流計は13.5アンペアを示します。したがって、発電機の電力は421.2ワットになります。この指標を達成するには、フェライト磁石の7倍の効果を持つネオジム磁石を使用する必要があります。

自動車用発電機の準備の最初に、磁気励起の回転子巻線とコレクター付きの電子ブラシを取り外す必要があります。リング強磁性体の代わりに、ネオジム磁石を3個取り付ける必要があります。それぞれのサイズは、85 x 35x15ミリメートルである必要があります。強力な磁石を使用することの欠点は、シャフトの移動を困難にする「粘着」である可能性があります。それを減らすには、磁石を互いにわずかな角度で配置する必要があります。

風力タービンの運転中は、マストの基部にある留め具の信頼性を定期的にチェックし、回転装置のベアリングに注油し、設備の傾きのバランスをとることをお勧めします。半年に一度、悪条件での使用により損傷することが多い電気絶縁体の点検と交換をお勧めします。

自動車の発電機と簡単な部品で組み立てられた自家製の風力発電機は、小さな家に電力を供給し、自律的なバックアップ電源になることができます。環境に優しく、メンテナンスが少なく、2〜4年以内に費用がかかりますが、数十年続きます。

風力タービンの設置に関する法的側面

風力発電機は珍しい特性であり、このデバイスの所持は特定の規則や法律の遵守に関連しています。デバイスが橋、空港、トンネルの近くに設置されている場合、マストの高さは15 mを超えてはなりません。発生する騒音のレベルは、日中は70 dB、夜間は60dBを超えてはなりません。遠隔干渉からの保護が必要です。環境サービスは、渡り鳥の移動に対する障害の作成に関して主張するべきではありません。建設を開始する前に、各パラメータについて法律相談を行い、公式文書を用意することをお勧めします。法律により、国内の必要に応じて電力を生産するための課税はありません。

風車