Kā Izveidot ģeneratoru Ar Savām Rokām? Pašdarināts Vienkāršs Elektriskais ģenerators No Elektromotora Mājās

2024 Autors: Beatrice Philips | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-18 12:19

Elektrība no tuvākās elektropārvades līnijas ne vienmēr tiek piegādāta nepārtraukti. Piepilsētas apdzīvotās vietās, kur bieži notiek vienas vai vairāku stundu elektroapgādes pārtraukumi, ģeneratori palīdz novērst elektroapgādes pārtraukumus. Ja jums ir dažas prasmes, varat tās izdarīt pats.

Pašdarinātu ģeneratoru īpašības

Galvenā iezīme, kuras dēļ daudzi visu veidu sīkrīku lietotāji izlemj par šādu "mājās gatavotu produktu " - iespēja ģeneratoru ieslēgt pie strāvas, ar ko pietiek ne tikai mobilā tālruņa uzlādēšanai, bet arī klēpjdatora, televizora un pat paštaisītas mini saldētavas piegādei, nemaz nerunājot par duci LED lampu. Parasti tiek izvēlēts ierīces variants ar vislielāko izejas efektivitāti un vismazāko piepūli.

Jebkurā gadījumā pamats ir atgriezenisks dzinējs, kas darbojas ne tikai, lai elektrību pārvērstu kinētiskajā (mehāniskajā) enerģijā, bet arī otrādi.

Lai izgatavotu šādu ierīci, lietotājam jābūt šādām zināšanām

• Izprotiet elektroinstalācijas shēmas, protiet tās izlasīt … Saskaņā ar vienu no tiem, tiek montēta līdzīga ierīce.
• Ir izpratne par elektriskā ģeneratora darbību . Tās darba pamatā ir Faradeja likums: ķēdē caurdurošā pastāvīgā magnēta magnētisko līniju skaitam ir jāmainās, pretējā gadījumā elektrība netiks radīta.
• Piemīt elektroinstalācijas un santehnikas darbu iemaņas, jāprot rīkoties ar elektroinstrumentiem . Agrāk, padomju laikos, ne tikai fizika, bet arī materiālu izturība (zinātnes sadaļa par materiālu stiprību) bija obligāta izglītības programmas sastāvdaļa. Fakts ir tāds, ka nepareizi izvēlēti atbalsta konstrukciju elementi, kas nav savstarpēji savienoti vajadzīgajā veidā, ātri deformējas aktīvās slodzes apstākļos.

Izmantojot visas iepriekš minētās zināšanas un vēlmes, lietotājs var viegli salikt ierīci, kas ietaupa (salīdzinājumā ar rūpniecisko) vairākus desmitus tūkstošu rubļu.

Ražošana

Mājās ar savām rokām nav grūti izgatavot elektrisko ģeneratoru . Vienkāršs magnētiskais ģenerators ir samontēts, pamatojoties uz jebkuru no gatavajiem motoriem: kolektoru, pakāpienu uc kas rotācijas laikā rada elektrostatisko lauku.

Ar malku darbināms elektriskais ģenerators patiesībā ir plīts (ieskaitot kempingu), uz kuras sienām ir piestiprināti Peltier elementi, kurus aizver radiatori . Peltjē efekta būtība ir tāda, ka plāksnes no dažādiem vadītājiem tiek uzkarsētas vienā pusē un atdzesētas otrā. Tas noved pie elektriskās strāvas parādīšanās pie šādas plāksnes poliem. Pats labākais, ka šāda ģeneratora krāsns darbojas salnā: vislielākā temperatūras starpība katrā plāksnes pusē noved pie maksimālās jaudas attīstības.

Tvaika ģenerators ir klasiska termoelektrostacija mini versijā … Ūdens cilpas krāsns rada tvaiku, kas tiek padots uz turbīnas lāpstiņām. Tvaika siltumenerģija liek turbīnai griezt motora ģeneratoru, kura vārpsta ir stingri savienota ar pašas turbīnas vārpstu. Šāda sistēma ir slēgta: tai nepieciešama periodiska uzraudzība no ārpuses, kā arī dzesēšanas kontūra klātbūtne, kurā tvaiks tiek atkārtoti kondensēts ūdenī.

Šāda instalācija ir ļoti masīva, jūs to neņemsiet pārgājienā.

Ģenerators, kura pamatā ir asinhronais motors, ko darbina 220 volti Ir ierīce ar trim statora tinumiem (motora fiksētā daļa). Tā kā pats motors darbojas no 220 vai 380 (trīsfāžu tīklā) voltiem, tad tas radīs tādu pašu spriegumu, ir tikai jāgriežas tā vārpstai līdz vismaz 50 apgriezieniem sekundē. Nav nepieciešams to salikt: lai izmantotu gatavo vienību, jums vienkārši jāpievieno tinumiem papildu kondensatori.

Instrumenti un materiāli

Piemērots dzinējs tiek uzskatīts par elektromagnētiskā (mehāniskā) ģeneratora darba moduli. Tiek izmantoti vairāku veidu motori: kolektors (birste), bez birstes, pakāpiens (sukas un gredzeni netiek izmantoti), sinhronais un asinhronais. Atkarībā no radītās strāvas tiek izmantotas šādas detaļas un mezgli.

• Taisngriežu diodes . Pārveido maiņstrāvu par līdzstrāvu. Pārdošanā ir lieljaudas diode tilti, kas paredzēti desmitiem ampēriem strāvai un spriegumam līdz 50 V.
• Polārie kondensatori … Paredzēts līdzstrāvai. Tie spēlē izlīdzinošā filtra lomu, kas izlīdzina līdzstrāvas sprieguma viļņus.
• Papildu dēlis ar USB portu - pārveido spriegumu uz 1, 5-20 voltiem nepieciešamajos viedtālruņos, planšetdatoros un lielākajā daļā klēpjdatoru 5. Pasūtīts AliExpress un citos tiešsaistes veikalos.

Visi šie radio komponenti ir nepieciešami, ja motora ģenerators rada ne vairāk kā pāris desmitus voltu.

Izmantojot, piemēram, asinhrono motoru, sīkrīki un citas ierīces būs jāpievieno kā parasti, piemēram, no mājsaimniecības kontaktligzdas.

Palīgmateriāli var būt jebkuri, jo tiem ir atbalsta konstrukcijas loma:

• koka stieņi;
• metāla piederumi;
• profili;
• stiprinājumi (skrūves ar uzgriežņiem un paplāksnēm, skavas, kronšteini, skavas, kronšteini, skrūves);
• jebkura diametra caurules utt.

Tālāk minētie izstrādājumi tiek izmantoti kā elektroinstrumenti

• Bulgāru ar griešanas disku komplektu (metālam un kokam) un slīpēšanas disku (piegādāts smilšu riteņa vai universāla cietā diska veidā).
• Elektriskais urbis ar urbju komplektu metālam. Ja, piemēram, vēja turbīna ir uzstādīta ar balstu pie mājas sienas, tad var būt nepieciešama standarta urbjmašīna ar āmuru urbju komplektu un / vai betona vainagiem. Āmururbjmašīnu var aprīkot arī ar adapteri vienkāršiem vai konusveida urbjiem un koka vainagiem.
• Skrūvgriezis . Tas būs vajadzīgs, ja konstrukcija ir masīva, un jums ir jāieskrūvē pašvītņojošās skrūves vairāku desmitu apjomā. To var papildināt ar galviņām adaptera uzgriežņu atslēgai vai universālu uzgali uzgriežņiem, kas atgādina regulējamu uzgriežņu atslēgu.

Sagatavojot nepieciešamo aprīkojumu, turpināsim ģeneratora komplekta izgatavošanas procesu.

Montāžas shēma

Asinhronam ģeneratoram ir pašsinhronizācijas īpašums: ieslēdzot rotora tinumu bez barošanas avota, kurā tiek ierosināts nemainīgs magnētiskais lauks. Atlikušās magnetizācijas parādības dēļ tiek veikta vāveres būra rotora tinuma pašizbudināšana. Lai samontētu asinhrono ģeneratoru, izpildiet tālāk sniegtos norādījumus.

1. Novietojiet motoru un pārnesumkārbu uz vienas atbalsta konstrukcijas.
2. Pievienojiet tinumiem mainīgus (nepolārus) kondensatorus … Tinumi paši ir iekļauti saskaņā ar "zvaigžņu" shēmu: daži to gali saplūst centrā (uz ķermeņa), bet citi tiek izcelti atsevišķi.
3. Kondensatori ir savienoti saskaņā ar "trīsstūra" shēmu: tinumu brīvie gali ir savienoti ar tā galotnēm … Motora jauda - 2-5 kilovati, kondensatora jauda - 28-138 mikrofarades. Izvēlieties šādu jaudu, lai radītais spriegums nesamazinātos - atkarībā no slodzes, kuru plānojat izmantot.

Pirms palaišanas pārbaudiet ģeneratoru . Pārbaudi var veikt, izmantojot parasto vairāku desmitu vatu kvēlspuldzi. Uzdevums ir nodrošināt nepārtrauktu ģenerētā sprieguma padevi. Jums būs nepieciešama iestatīšana, kas spēj nodrošināt 3000 apgr./min. Piemēram, jaudīga vēja turbīna ar pārnesumkārbu (vai ķēdes piedziņu), degvielas dzinējs no jebkuras vienības, ūdens turbīna upē utt.

Fakts ir tāds, ka cilvēks viens pats nespēs nevienu motora ģeneratoru griezt līdz jaudai, kas lielāka par 150 W, neatkarīgi no tā, cik viņš cenšas. Šeit viņa iespējas ir ierobežotas.

Asinhronā ģeneratora izgatavošana ir vienkāršākā tāda paša tipa gatava dzinēja ķēdes maiņa . Nav nepieciešams atkārtoti asināt rotoru neodīma magnētiem, ko nevar teikt par automašīnu ģeneratoru, kurā rotora tinumu darbina akumulators. Starp citu, lielākā daļa mūsdienu automašīnu ģeneratoru ir balstīti uz sinhrono motoru, kurā apgriezienu skaits minūtē ir stingri saistīts ar ģenerētās strāvas frekvenci. Lai atbrīvotos no nepieciešamības darbināt rotora tinumu, varat pārtaisīt motoru, noņemot šo tinumu un sagriežot rotora asi zem plakanajiem magnētiem.

Lai samontētu ar malku darbināmu ģeneratoru, rīkojieties šādi

1. Uz plīts vai pirolīzes krāsns sienas novietojiet radiatoru ar tapām uz iekšu .
2. Mount tam ir viens vai vairāki Peltier elementi, koncentrējoties uz radiatora laukumu.
3. Pievienojiet elementam Peltier ir vēl viens radiators.
4. Novietojiet iekārtu ēnainā mājas pusē noteiktā vietā . Sienai nevajadzētu būt izolācijai, un tai arī jābūt pārāk biezai, jo ir nepieciešama piekļuve ārējam aukstumam. Ideāls variants ir šādas krāsns tehniskais telpas nodalījums, kurā malkas dedzināšanai ir iesūkšanas ventilācijas kanāls. Radiators ir novietots blakus tam aukstajā pusē.

Šāda ģeneratora iedarbināšana tiek veikta, kad malka tiek aizdedzināta. Kad koks deg, Peltier elements nodrošinās maksimālu jaudu. To atdzesēs auksts gaiss, kas nāk no ielas. Apkures procesu nodrošinās krāsns siena.

Kolektora ģeneratora montāžai ieteicams izmantot šādus norādījumus

1. Novietojiet matētu motoru uz pamatnes rāmja vai citas konstrukcijas.
2. Pievienojiet līdzstrāvas izlīdzināšanas kondensatoru un pārveidotāja plati (līdzstrāvas invertoru) tā spailēm.
3. Pievienojiet USB portu līdzstrāvas plates izejai (ja tā nav komplektā).
4. Novietojiet ģeneratoru uz velosipēda rāmja vai izveidojiet tam "vēja turbīnu" (piemēram, no detaļām no ventilatora ar bojātu motoru). Pēdējā gadījumā "vējdzirnavu" ērtībai tiek novietota lāpstiņa, pagriežot konstrukciju vēja pūšanas virzienā.

Pievienojiet viedtālruni, planšetdatoru, mobilo tālruni, viedpulksteni vai citu ierīci . Piemēram, motors no printera ģenerē līdz pat vairākiem vatiem jaudas: piemēram, pie 12 voltiem, kuriem tas ir paredzēts, strāva var sasniegt 600 miliamperus. Kolektora motoru trūkumi: zema efektivitāte un bieža suku nomaiņa.

Strādājot vairākas stundas katru dienu, otas ilgs maksimāli 2-3 mēnešus.

Kolektora motora vietā izmantojiet pakāpju motoru: tā efektivitāte ir daudz augstāka, tā var ilgt vairāk nekā duci gadu. Interneta veikali ir pilni ar modeļiem, kas dod spriegumu 12 volti un strāvu 1, 8-4, 2 ampēri. Stepper motoram var būt 2, 3 vai 4. tinumi. Ieslēdzot tos sērijveidā, jūs saņemat 24, 36 vai 48 V. Paralēlais savienojums nodrošinās proporcionāli lielāku strāvas stiprumu. Būs grūtāk "pārspīlēt" ģeneratoru līdz vajadzīgajam sprieguma nominālam.

Ieteikumi lietošanai

Ģeneratoru, ko izmanto āra apstākļos (vēja parks privātmājai, velosipēdu ģenerators), ieteicams aizsargāt no lietus, ceļa netīrumiem un citām svešām daļiņām, ievietojot to atsevišķā korpusā.

Ierīcei, kas darbojas āra apstākļos daudzu stundu ikdienas slodzes režīmā, ir nepieciešama regulāra (vismaz reizi sešos mēnešos) gultņu eļļošana . Tie, savukārt, ir katrā motora ģeneratorā.

Neveidojiet īssavienojumu motora vados un papildu elektronikā. Slēgta motora griešanās ir vairākas reizes grūtāka spēka dēļ, kas ir proporcionāls slodzei, kas kavē rotora griešanos. Tinumi, kuriem ir īssavienojums vārpstas rotācijas laikā, var izdegt. Pusvadītāju elektronika (saules baterijas, Peltjē elementi) arī ātri sabojājas, tiek slēgta.