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利用汽车交流发电机DIY风力涡轮机

发布时间:2021-10-07
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利用汽车交流发电机DIY风力涡轮机

发布时间:2021-10-07
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近期,各地都受到了因煤炭资源不足导致的限电情况,因此,是时候尝试使用卡车交流发电机来构建风力发电机了。

该项目将带大家一起看看了如何利用一台全新的 24v 交流发电机构建风力发电机。

项目演示:

第 1 步:用品

本项目使用的工具和材料清单如下:

使用的材料:

  • 24V 60Amp 交流发电机
  • 20mm方形金属棒
  • 金属管
  • 金属轴
  • 8' 金属板(圆形)
  • 6mm金属板
  • 金属丝
  • 6'PVC管
  • 螺母、螺栓和垫圈
  • 油漆

工具 :

  • 焊接厂
  • 磨床
  • 钻孔机
  • 砂带机

第 2 步:交流发电机模组

为了使这个交流发电机对我们的风力涡轮机有用,我们决定进行一些修改和改动。为此,我们不再需要油泵/蠕动泵中的那个,所以我们拧下它,现在我们准备拆下它后面的皮带轮和冷却风扇。

所以我们已经拆解了交流发电机,正如你在这里看到的,这个换向器为转子提供动力,以便磁化它,而这个看起来好像连接到转子的连接器却没有,因为中间有一个电压调节器这可确保无论发动机转速如何,交流发电机都会产生一致的电压,因此我们需要绕过稳压器,并使用外部电池组将一对电线直接连接到碳刷以磁化转子线圈。

因此,除了转子线圈从 3 芯锂电池消耗近 30 瓦的功率之外,我们已经成功地破解了这台交流发电机,它以大约 700 RPM 的速度产生了 18v 的电压。现在是时候为我们的风力发电机构建框架了。

第 3 步:主框架

现在是时候动手做框架了,把所有东西都放在一起。为了使整个单位坚固,我们使用了20毫米的金属杆为主框架。一旦我们切碎了所有的部分,我们螺纹电机安装,将允许我们在焊接他们之前胶水的部分在一起。交流发电机上有三个安装孔,其中两个是内联的,另一个在另一端。所以我们在交流发电机周围建造了框架。我们开始与内联孔,然后增加部分,以得到第三个。一旦所有这些片焊接,我们比修剪多余的长度的金属条使用孔锯。这将帮助我们将框架附加到轴承持有人,将允许涡轮遵循空气的方向。然后,我们已经焊接了2'金属管,作为我们框架的轴承持有人,我们已经焊接了一些额外的金属杆,以给予它一些额外的刚性。

第 4 步:尾部机构

框架是建立在交流发电机后面的轴承,将允许指向发电机的风向。现在,我们不再采用固定的尾部设计,而是决定建造一个卷尾,以防止发电机超速运行。为此,我们使用了一个金属套,我们从旧悬浮滑板和一些金属件。通过在网上的一些研究,我们得出了卷尾机构的最佳位置是我们必须在20度的倾斜角安装我们的尾巴保持衬套。所以我们焊接了6mm的片与衬套,以保持轴承支架与尾部之间的距离。对于尾杆,我们使用了14规1*2英寸金属管40英寸长焊接25毫米金属轴与20度角。然后在另一只手上钻了一些洞来连接亚克力板。

第 5 步:前板和刀片架

完成尾部机构后,现在是制作前板组件的时候了,该组件稍后将连接到我们的交流发电机转子以旋转它。为此,我们使用了 5 毫米厚的圆形金属板,足以用于五和三刀片设计。然后我们钻孔并拧上 M6 螺纹以避免使用额外的螺母。

为了将我们的刀片拍在前板上,我们使用了 6 毫米厚的金属条,以便为我们的 PVC 刀片提供刚性底座。我们再次钻孔并攻丝 M6 螺纹来拍打我们的刀片。

第 6 步:油漆工作

完成所有零件后,现在是完成油漆工作的时候了,为此我们首先清洁所有零件并脱脂,然后涂上哑光黑色汽车漆。整个油漆工作过程非常令人满意,结果相当不错。

第 7 步:制作 PVC叶片

一旦我们把零件弄干了,就该开始加工叶片了。为了简单起见,我们使用了直径6英寸、长度44英寸的PVC管。我们先把管子切成三片,然后每片再切成一对刀片。然后根据我们的安装板将边缘圆整并钻孔。

第 8 步:最后组装

首先,我们在主框架气缸中添加滚珠轴承,并将其滑动到主轴上,主轴很快就会连接到我们屋顶上的主柱子上。然后用M10螺丝将交流发电机固定在机架上,再将前板放置,用冲击扳手拧紧。然后宫殿金属条,以安装我们的PVC刀片在一起。之后,我们滑动尾杆,并附上一块6mm厚的亚克力片,使我们的风力涡轮机跟随风向。

第 9 步:安装涡轮并最终完成

现在来到风力涡轮机屋顶上的工作区,然后我们把涡轮单元的板柱和做了一些线路的工作通过附加转子线圈激励我们的电磁铁,也使得性连接我们的主要输出肯定的终端和整个身体作为负极。风刮得很安静,如果你注意到尾翼开始向左卷起,这发生在当涡轮达到其阈值速度时叶片获得动量时,这可以通过减小尾翼的尺寸和重量来降低,反之亦然。这可以防止涡轮超速,因为叶片不再跟随风向。除了有这么大的风,我们无法得到所需的RPM。

我们的目标是700转,而涡轮机最初达到200转,所以我们改用了更短的叶片,这确实增加了RPM,但我们仍然在350转的时候下降了一半。我们能够得到的最大输出是大约50瓦,这几乎补偿了我们正在使用的功率,以磁化转子线圈,是远远低于我们的预期。使用一辆汽车交流发电机的风力涡轮机可能不是一个好主意,但有一些大气干扰,我们期待克服这些问题像取代当前与一个永磁转子和转子转速增加使用一个更高的齿轮传动比和叶片之间的交流发电机。我们将在另一个视频中讨论这些问题,请在下面的评论区写下你的建议。

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