E agora um pouco de história, e tudo em ordem:
Construir um moinho de vento - meu sonho antigo, mas havia muitos obstáculos. Ele morava em um apartamento na cidade, mas não havia casa de verão. Isso está mudando de uma cidade para outra, depois para a terceira. Eu moro em Svetlovodsk nos últimos 18 anos. Ele tem todas as condições - uma casa privada para duas famílias, 5 hectares de horta e a mesma quantidade de jardim. Do leste e sul do terreno aberto, do norte e oeste o relevo é maior que o meu. Os ventos não mimam, ou seja, não muito forte. Bem, acho que aqui vou construir um moinho de vento para a alma.
Mas quando entrei em contato estreitamente, não foi tão simples. Não encontrei uma literatura adequada. Durante muito tempo, não pude decidir sobre o gerador, não sabia como fazer as pás corretamente, qual caixa de velocidades usar, como proteger de um furacão, etc. Como se costuma dizer, cozido em seu próprio suco. Mas eu sabia que se você realmente quiser, tudo vai dar certo. Lentamente fez o mastro. No cárter, peguei pedaços de canos adequados, começando com um diâmetro de 325 mm por 1,5 m de comprimento (para caber no porta-malas do meu carro). Em troca, entreguei sucata. O mastro tinha 12m de comprimento. Para a fundação, trouxe um bloco de fundação com defeito de um suporte de alta tensão. Ele o enterrou 2 metros no chão e 1m permaneceu acima do solo. Então ele escaldou-o com dois cintos do canto, com suportes soldados. Nas extremidades dos suportes, para os parafusos de ancoragem, soldamos “chapas” de 16 mm de ferro medindo 50 x 50 cm, interconectadas por laços poderosos. Comprei cabos e cordões macios de 10 mm no mercado, tudo é anodizado, não enferruja. Soldou e enterrou a âncora sob um guincho removível. O guincho também teve que ser feito em casa, usando uma engrenagem helicoidal pronta. Além disso, ele instalou um suporte em forma de U, com uma altura de cerca de 2 m, sobre o qual o mastro deveria estar. Como não havia onde se apressar - o mastro foi feito sem pressa e, portanto, na minha opinião, ficou bonito e confiável.
Decidi construir um modelo menor e funcional para gastar até 1 ampere em uma bateria de 12 volts.
Para a fabricação do rotor comprou 24 peças. disco ímã de neodímio 20x5 mm Encontrei o cubo da roda do trator walk-behind, de acordo com meus desenhos, o torneiro esculpiu dois discos de aço com um diâmetro de 105 mm e uma espessura de 5 mm, uma manga espaçadora com uma espessura de 15 mm e um eixo. Coloquei-o nos discos e preenchi metade do epóxi com ímãs de 12 peças cada, alternando sua polaridade.
Para a fabricação do estator, enrolei 12 bobinas com fio esmaltado com um diâmetro de 0,5 mm, 60 voltas por bobina (tirei o fio do loop de desmagnetização de um velho tubo de imagem colorido sem valor, já basta). Bobinas não soldadas sequencialmente de ponta a ponta, começo a começo, etc. Acabou uma fase (eu tinha medo que houvesse um pouco de estresse). Vi um molde de madeira compensada de 4 mm e esfreguei com cera.
É uma pena, todo o conjunto do formulário não foi preservado. Coloquei papel encerado na base (roubei as esposas na cozinha, ela faz doces), coloquei um formulário com uma bala no centro. Então ele cortou duas canecas de fibra de vidro. Um colocado em papel de cera na base inferior do molde. Ele colocou bobinas soldadas sobre ele. Ele tirou as conclusões do fio isolado em ranhuras rasas cortadas por uma serra. Encheu tudo com epóxi. Esperei cerca de uma hora para que todas as bolhas de ar saíssem, e o epóxi se espalhou uniformemente pelo molde e saturou as bobinas, reabastecidas quando necessário e cobertas com um segundo círculo de tecido de vidro. Coloquei uma segunda folha de papel encerado em cima e pressionei-a com a base superior (um pedaço de papelão). O principal é que ambas as bases são estritamente planas. De manhã, desconectei o formulário e removi um bonito estator transparente com 4 mm de espessura.
É uma pena que um epóxi não seja adequado para um moinho de vento mais poderoso, porque medo de alta temperatura.
Inseri 2 mancais no cubo, neles um eixo com uma chave, no eixo o primeiro disco do rotor com ímãs colados e meio preenchidos com epóxi, depois uma manga espaçadora de 15 mm de espessura. A espessura do estator com bobinas inundadas de 4 mm, a espessura dos ímãs de 5 mm, totaliza 5 + 4 + 5 = 14 mm. Nos discos do rotor, existem lados esquerdos nas bordas de 0,5 mm para apoiar os ímãs com força centrífuga (apenas no caso). Portanto, subtraia 1 mm. 13mm restantes. Nas lacunas permanece 1mm. Portanto, o espaçador 15mm. Em seguida, o estator (um disco transparente com bobinas), que é anexado ao cubo com três parafusos de cobre de 5 mm, pode ser visto na foto. Depois que o segundo disco do rotor é colocado, encostado na manga espaçadora. Você precisa ter cuidado para que o dedo não caia sob os ímãs - dói muito. (Os ímãs opostos dos discos devem ter polaridade diferente, ou seja, atraídos.)
As folgas entre os ímãs e o estator são reguladas por porcas de cobre localizadas nos parafusos de cobre nos dois lados do cubo.
Uma hélice é colocada na parte saliente restante do eixo com uma chaveta que é pressionada através da arruela (e, se necessário, da bucha) e da bucha com a porca contra o rotor. É aconselhável fechar a porca com uma carenagem (nunca a fiz).
Mas ele fez uma viseira no teto sobre o rotor e o estator, serrando uma panela de alumínio para capturar parte do fundo e parte da parede lateral.
A hélice fabricou um pedaço de tubo de irrigação com duralumínio com um diâmetro de 220 mm e uma espessura de parede de 2,5 mm.
Acabei de desenhar uma hélice de duas pás e serrar com um quebra-cabeça elétrico. (Da mesma peça, também serrei três pás de 1 m de comprimento para uma turbina eólica em um gerador auto-gerado e, como você pode ver, ela permanece). Arredondei a borda frontal das lâminas “a olho” com um raio igual à metade da espessura da duralumínio e afiei a borda externa com um chanfro de aproximadamente 1 cm nas extremidades e até 3 cm no centro.
No centro da hélice, fiz primeiro um furo de 1 mm com uma broca para equilibrar. Você pode equilibrá-lo diretamente na broca, colocando a broca na mesa ou pendurando-a em uma linha do teto. O equilíbrio deve ser muito cuidadoso. Equilibrei separadamente os discos do rotor e separadamente a hélice. De fato, a velocidade atinge 1.500 rpm.
Como não há aderência magnética, a hélice gira alegremente com a menor brisa, que você nem sente no chão. Com um vento de trabalho, ele desenvolve altas rotações, eu tenho um amperímetro para conexão direta de 2A, de modo que geralmente ultrapassa uma bateria de carro de 12 volts. É verdade que a cauda começa a dobrar e subir, ou seja, proteção automática contra ventos fortes e revoluções excessivas é acionada.
A proteção é baseada no eixo de rotação inclinado da cauda.
O desvio do eixo é de 18 a 20 graus em relação à vertical.
Este moinho de vento funcionou para mim por 3 meses. Removido, desmontado - os rolamentos estão em ordem, o estator também está intacto. Os ímãs estavam levemente enferrujados em locais onde a tinta não chegava. O cabo vai diretamente sem um coletor de corrente. Eu já fiz, mas mudei de idéia sobre colocá-lo. Quando o pequeno moinho foi desmontado, ele não foi torcido. Então, eu estava convencido de que ele não era necessário, apenas um problema extra. Ele gastou até 30 watts de potência. O ruído da hélice não é ouvido quando as janelas estão fechadas. E quando você está aberto, não ouve muito, se um sonho saudável não o acorda, especialmente no contexto do barulho do próprio vento.
