Генератор от стъпков двигател от принтер. Генератор от стъпков двигател

03.03.2020

Всяка година хората търсят алтернативни източници. Домашна електроцентрала от стар автомобилен генератор ще бъде полезна в отдалечени райони, където няма връзка с общата мрежа. Той ще може свободно да зарежда батерии, а също така ще осигурява работата на няколко домакински уреда и осветление. Вие решавате къде да използвате енергията, която ще генерирате, както и да я събирате сами или да я купувате от производители, каквито на пазара има много. В тази статия ще ви помогнем да разберете как да сглобите вятърен генератор със собствените си ръце от материалите, които всеки собственик винаги има.

Нека разгледаме принципа на работа на вятърна електроцентрала. При бърз вятър се задействат роторът и витлата, след което главният вал започва да се движи, завъртайки скоростната кутия и след това се получава генериране. На изхода получаваме електричество. Следователно, колкото по-висока е скоростта на въртене на механизма, толкова по-голяма е производителността. Съответно, когато локализирате структури, вземете предвид терена, релефа и знайте зоните на териториите, където скоростта на вихъра е висока.

Инструкции за монтаж от автомобилен генератор

За да направите това, ще трябва предварително да подготвите всички компоненти. Повечето важен елементе генератор. Най-добре вземете трактор или автобус, той може да генерира много повече енергия. Но ако това не е възможно, тогава вероятно си струва да се справите с повече слаби единици. За да сглобите устройството, ще ви трябва:
волтметър
реле за зареждане на батерията
стомана за производство на остриета
12 волта батерия
телена кутия
4 болта с гайки и шайби
скоби за закрепване

Сглобяване на устройство за 220V дом

Когато всичко необходимо е готово, преминете към сглобяването. Всяка опция може да има допълнителни подробности, но те са ясно посочени директно в ръководството.
Първо, сглобете вятърното колело - основният структурен елемент, защото именно тази част ще преобразува вятърната енергия в механична. Най-добре е да е с 4 остриета. Не забравяйте, че колкото по-малък е техният брой, толкова по-голяма е механичната вибрация и толкова по-трудно ще бъде да се балансира. Изработват се от листова стомана или желязна цев. Те не трябва да са във формата, която сте виждали в старите мелници, а по-скоро да напомнят тип крило. Те имат много по-ниско аеродинамично съпротивление и по-висока ефективност. След като използвате мелница, за да изрежете вятърна мелница с лопатки с диаметър 1,2-1,8 метра, трябва да я прикрепите заедно с ротора към оста на генератора чрез пробиване на отвори и свързване с болтове.

Сглобяване на електрическата верига

Закрепваме проводниците и ги свързваме директно към батерията и преобразувателя на напрежение. Трябва да използвате всичко, което в училищните уроци по физика са ви учили да правите, когато сглобявате електрическа схема. Преди да започнете да проектирате, помислете какви kW ви трябват. Важно е да се отбележи, че без последваща промяна и пренавиване статорът изобщо не е подходящ; работната скорост е 1,2 хиляди-6 хиляди оборота в минута и това не е достатъчно за производство на енергия. Поради тази причина е необходимо да се отървете от възбудителната намотка. За да увеличите нивото на напрежение, навийте статора с тънък проводник. По правило получената мощност при 10 m/s ще бъде 150-300 вата. След монтажа роторът ще се магнетизира добре, сякаш към него е свързано захранване.

Домашните ротационни вятърни генератори са много надеждни в експлоатация и рентабилни; единственото им несъвършенство е страхът от силни пориви на вятъра. Принципът на работа е прост - вихър през лопатките кара механизма да се върти. В процеса на тези интензивни въртения се генерира енергия, напрежението, от което се нуждаете. Такава електроцентрала е много успешен начин да осигурите електричество на малка къща, разбира се, нейната мощност няма да бъде достатъчна за изпомпване на вода от кладенец, но е възможно да гледате телевизия или да включите осветлението във всички стаи с него; помогне.

От домашен фен

Самият вентилатор може да не работи, но са необходими само няколко части - стойка и самият винт. За дизайна ще ви е необходим малък стъпков двигател, запоен с диоден мост, така че да произвежда постоянно налягане, бутилка шампоан, пластмасова водопроводна тръба с дължина около 50 см, тапа за нея и капак от пластмасова кофа.

Машинно се прави втулка и се фиксира в съединителя от крилата на разглобения вентилатор. Генераторът ще бъде прикрепен към тази втулка. След закрепването трябва да започнете да правите тялото. Отрежете дъното на бутилка шампоан с машина или ръчно. По време на рязане също е необходимо да оставите дупка на 10, за да вкарате в нея ос, обработена от алуминиев прът. Прикрепете го към бутилката с болт и гайка. След като всички проводници са запоени, в тялото на бутилката се прави друг отвор за извеждане на същите тези проводници. Разтягаме ги и ги закрепваме в бутилка върху генератора. Те трябва да съвпадат по форма и тялото на бутилката трябва надеждно да скрие всичките му части.

Стебло за нашето устройство

За да може в бъдеще да улавя вятърни потоци от различни посоки, сглобете стеблото с помощта на предварително подготвена тръба. Опашната част ще бъде прикрепена с помощта на завинтваща се капачка за шампоан. Те също правят дупка в нея и, като първо поставят тапа в единия край на тръбата, я издърпват и я прикрепят към основното тяло на бутилката. От друга страна, тръбата се изрязва с ножовка и крилото на стеблото се изрязва с ножица от капака на пластмасовата кофа, тя трябва да има кръгла форма. Всичко, което трябва да направите, е просто да отрежете ръбовете на кофата, които я прикрепят към основния контейнер.

Прикрепяме USB изход към задния панел на стойката и поставяме всички получени части в едно. Можете да свържете радиото или да презаредите телефона си чрез този вграден USB порт. Разбира се, той няма силната мощност на битов вентилатор, но все пак може да осигури осветление от една крушка.

Направи си сам вятърен генератор от стъпков двигател

Устройство от стъпков мотордори при ниска скорост на въртене произвежда около 3 W. Напрежението може да се повиши над 12 V и това ви позволява да зареждате малка батерия. Можете да използвате стъпков двигател от принтера като генератор. В този режим стъпковият двигател произвежда променлив ток и може лесно да се преобразува в постоянен ток с помощта на няколко диодни моста и кондензатори. Можете сами да сглобите веригата. Стабилизаторът е инсталиран зад мостовете, в резултат на което получаваме постоянно изходно напрежение. За да наблюдавате визуалното напрежение, можете да инсталирате светодиод. За да се намали загубата на 220 V, диодите на Шотки се използват за коригиране.

Остриетата ще бъдат направени от PVC тръба. Заготовката се изтегля върху тръбата и след това се изрязва с режещ диск. Обхватът на винта трябва да бъде около 50 см, а ширината трябва да бъде 10 см. Необходимо е да се обработи втулка с фланец до размера на вала на двигателя. Той е монтиран на вала на двигателя и закрепен с винтове; пластмасовите „винтове“ ще бъдат прикрепени директно към фланците. Извършете също балансиране - парчета пластмаса се отрязват от краищата на крилата, а ъгълът на наклон се променя чрез нагряване и огъване. В самото устройство се вкарва парче тръба, към което също се завинтва. Що се отнася до електрическата платка, по-добре е да я поставите отдолу и да свържете захранването към нея. Има до 6 проводника, излизащи от стъпковия двигател, които съответстват на две бобини. Те ще изискват контактни пръстени за пренос на електричество от движещата се част. След като свържем всички части заедно, пристъпваме към тестване на дизайна, който ще започне да се върти с 1 m/s.

Вятърна мелница, изработена от моторно колело и магнити

Не всеки знае, че вятърен генератор от моторно колело може да бъде сглобен със собствените си ръце за кратко време, основното е да се запасите с необходимите материали предварително. Роторът Savonius е най-подходящ за него; можете да го закупите готов или да го направите сами. Състои се от две полуцилиндрични лопатки и припокриване, от което се получават осите на въртене на ротора. Изберете сами материала за техния продукт: дърво, фибростъкло или PVC тръба, което е най-простият и добър вариант. Правим място за свързване на частите, където трябва да направите дупки за закрепване в съответствие с броя на остриетата. Ще е необходим стоманен въртящ се механизъм, за да се гарантира, че уредът може да издържи на всяко време.

Изработен от феритни магнити

Вятърен генератор, използващ магнити, ще бъде труден за овладяване от неопитни занаятчии, но все пак можете да опитате. Така че трябва да има четири полюса, всеки от които съдържа два феритни магнита. Те ще бъдат покрити с метални облицовки с дебелина малко по-малка от милиметър, за да се разпредели по-равномерен поток. Трябва да има 6 основни намотки, пренавити с дебела жица и да са разположени през всеки магнит, като заемат място, съответстващо на дължината на полето. Веригите на намотките могат да бъдат закрепени към главина от мелница, в средата на която е монтиран предварително обработен болт.

Потокът на захранването се регулира от височината на монтиране на статора над ротора; колкото по-високо е, толкова по-малко залепване и съответно мощността намалява. За вятърна мелница трябва да заварите опорна стойка и да прикрепите 4 големи остриета към статорния диск, който можете да изрежете от стар метален варел или капак от пластмасова кофа. При Средната скороствъртене произвежда приблизително 20 вата.

Дизайн на вятърна мелница с неодимови магнити

Ако искате да научите за създаването, трябва да направите основата на автомобилна главина със спирачни дискове; този избор е напълно оправдан, защото е мощен, надежден и добре балансиран. След като сте почистили главината от боя и мръсотия, продължете с подреждането на неодимовите магнити. Ще ви трябват 20 от тях на диск, размерът трябва да бъде 25x8 милиметра.

Магнитите трябва да бъдат поставени, като се вземе предвид редуването на полюсите, преди залепването е по-добре да се създаде хартиен шаблон или да се начертаят линии, разделящи диска на сектори, за да не се объркат полюсите. Много е важно те, стоящи един срещу друг, да имат различни полюси, тоест да се привличат. Залепете ги със супер лепило. Повдигнете границите по краищата на дисковете и увийте лента или запечатайте с пластилин в центъра, за да предотвратите разпространението. За да може продуктът да работи с максимална ефективност, намотките на статора трябва да бъдат правилно изчислени. Увеличаването на броя на полюсите води до увеличаване на честотата на тока в намотките, поради което устройството произвежда повече мощност дори при ниска честота на въртене. Бобините се навиват с по-дебели проводници, за да се намали съпротивлението в тях.

Когато основната част е готова, лопатките се правят както в предишния случай и се закрепват към мачтата, която може да бъде направена от обикновена пластмасова тръба с диаметър 160 mm. В края на краищата нашият генератор, работещ на принципа на магнитната левитация, с диаметър метър и половина и шест крила, при 8 m/s, може да осигури до 300 W.

Цената на разочарованието или скъп ветропоказател

Днес има много възможности за създаване на устройство за преобразуване на вятърна енергия, всеки метод е ефективен по свой начин. Ако сте запознати с метода за производство на оборудване за генериране на енергия, тогава няма да има значение на каква основа е направено, основното е, че отговаря на предвидената верига и произвежда добра мощност на изхода.

Посочен на уебсайта, вятърен генератор, базиран на двигател, е произведен и в момента се използва постоянен ток(24v / 0.7A) включен постоянни магнити. Вятърният генератор при средни метеорологични условия, в зависимост от скоростта на вятъра, осигурява изходно напрежение от 0,8 до 6,0 волта и ток до 200 mA. Впоследствие стабилизиран преобразувател на напрежение преобразува това DC изходно напрежение от вятърния генератор в необходимото DC напрежение, достатъчно за зареждане батерияили доставяне на необходимия товар.

Предлаганият вятърен генератор е лесен за производство и не изисква точни изчисления и производство на сложни части или закупуване на скъпи компоненти. Такъв вятърен генератор, в допълнение към версията, разгледана в горната статия, може да намери и други приложения. Използваме го там, където може да е необходимо малко количество електроенергия за захранване на устройство с ниска мощност. Например за работа с компактна метеорологична станция, наблюдение на нивото на водата в резервоар, за аварийно осветление и контрол на автоматизацията на оранжерията. През деня, при наличие на вятър, батерията на устройството получава безплатна вятърна енергия с резерв и в точното време я освобождава на потребителя, ако е необходимо. Разбира се, вятърната енергия, която достига до нас, не е голяма, но идва при нас почти постоянно. И ако направите устройство за неговото натрупване и използване със собствените си ръце, от скрап материали, тогава тази енергия е безплатна, а устройството освен това ще бъде икономично, компактно, мобилно и енергонезависимо.

Тази статия предлага да се направи вятърен генератор от DC двигател.

Производство на ветрогенератор.

1. Избор на електрически генератор.
За използване като електрически генератор с ниска мощност за устройство можете да използвате готов стъпков двигател без модификации. За максимална ефективност, ако е възможно, препоръчително е да използвате двигател с минимално възможно залепване на вала и с възможно най-голям брой стъпки на оборот. Има възможност за преобразуване на електродвигателя или стартера в генератор. В интернет са описани различни опции за модификация.

В нашия случай беше избран най-простият вариант. Като електрогенератор използваме DC мотор (24v / 0.7A) с постоянни магнити, който не изисква модификации. Има свойството на обратимост - когато валът му се върти, на контактите на двигателя се появява напрежение. Този електрически двигател е премахнат от остаряла сумираща машина.

2. Избор на дизайн на витлото.
В първата версия на дизайна на вятърния генератор, за да се опрости производството, витлото се основава на пластмасово витло с подходящ диаметър на кацане от промишлен вентилатор. За да се увеличи въртящият момент на вала на генератора, дължината на неговите остриета беше добавена с тънкостенни метални пластини с профил, близък до оригинала.

Този дизайн на витлото обаче беше провал. При силен вятър, поради ниската твърдост на пластмасовото витло, металните облицовки на лопатките се отклоняваха назад и удряха стълба на конструкцията, което в крайна сметка доведе до повреда.

При тестването на първия вариант реших дизайна на технологичния профил на остриетата и тяхната дължина. Тези параметри на витлото влияят на неговата чувствителност към слаби ветрове, които преобладават. Необходимо е при слаб вятър витлото да може да преодолее залепването на вала (привличането на статорните магнити) и да започне да се върти.

3. Изработка на витло. Избираме или произвеждаме главина за монтаж и закрепване на лопатките на витлото.
В нашия случай това е алуминиев фланец (дебелина 4 мм, външен диаметър 50 mm) с аксиален отвор по диаметъра на изходящия вал на двигателя (8 mm - зъбно колело с дължина 10 mm е натиснато върху вала) и четири равномерно разположени отвора M4 за закрепване на лопатките. За да закрепите главината към вала, монтирайте един или два винта M4 (вижте снимката).

4. Производство на лопатки на витла.
От поцинкована ламарина с дебелина 0,4-0,5 мм изрязваме 4 заготовки във формата на равнобедрен трапец: височина 250 мм, основа 50 мм, горна страна 20 мм. По височината на трапеца огъваме лопатките наполовина (създавайки ребро на твърдост) под ъгъл от 45 градуса (вижте снимката). Ние затъпяваме остри ръбове и ъгли (за наша безопасност).

5. Монтаж и закрепване на лопатките на витлото.
Позиционираме острието върху главината така, че точката на огъване на основата да е над оста на главината, а съседната половина на основата да е над монтажния отвор на главината (вижте снимката). Маркираме и пробиваме дупка в острието за съседния монтажен винт с диаметър 4,2 мм. Закрепваме лопатките на витлото с винтове един по един.

6. Балансиране на перката.
Извършваме статично балансиране на витлото. За да направите това, монтираме и закрепваме витлото върху калибриран (заземен) прът с диаметър, равен на диаметъра на изходния вал на двигателя. Полагаме пръта с витлото върху две хоризонтално подравнени линийки (шаблонни повърхности), разположени в краищата на пръта. В същото време витлото ще се завърти и една от лопатките ще се спусне. Нека завъртим перката на четвърт оборот и ако същата перка се спусне отново, тя трябва да бъде олекотена, като отрежете тясна ивица метал от страната на перката. Повтаряме подобна операция, докато прътът с витлото спре да се върти след монтажа във всяка произволна позиция.

7. Изработка на лопатката на ветрогенератора.
Изрязваме алуминиев квадрат 20 х 20 мм с дължина 250 мм. От едната страна на квадрата с един или два винта (нита) монтираме вертикален стабилизатор на посоката на вятъра.

От другата страна на квадрата монтирайте и закрепете с два винта скоба за закрепване на двигател-генератора. Скобата и стабилизаторът също са изработени от поцинкована ламарина с дебелина 0,4-0,5 мм (възможни са варианти на използвания антикорозионен материал). Дължината на скобата е равна на дължината на двигателя. Дължината на стабилизатора е приблизително 200 мм, формата е по вкус на производителя.

На долния фланец на квадрата, в средата на мястото на скобата, закрепете здраво пръта (препоръчително е да осигурите антикорозионна защита за него), за да монтирате конструкцията в тръбата на стойката на вятърния генератор. Най-добрият вариантопределянето на точката на местоположението на този прът е определяне на центъра на тежестта на предварително и напълно сглобена конструкция, последвано от пробиване на дупка там за закрепване на пръта.

8. Монтаж на вятърен генератор.
Инсталираме двигател-генератора на място и го закрепваме със скоба. Закрепваме перката към изходящия вал на двигателя с винтове. За да предпазим генератора от валежи, изрязваме защитна ограда от пластмасова бутилка с подходящ размер и я монтираме на място. Закрепваме го с винт.

Електрозахранването на селски къщи, селски къщи или вилни селища често е нестабилно. Линиите са износени, прекъсвания от аварии или скъсани проводници се случват много по-често, отколкото бихме искали. Коригирането на щетите не отнема много време, но малките пропуски създават много неудобства. Решението на проблема може да бъде инсталация, способна да осигурява енергия на основните потребители.

Направи си сам мини вятърен генератор

Размерът на вятърния генератор не е задължително да учудва въображението с величието си. Възможност за генериране на ток малка инсталация, създадени от малки импровизирани части или устройства. Може да бъде учебно помагало за деца, източник на светлина за спешни случаи, зарядно за батерии мобилен телефони т.н.

Разходите са намалени десетократно, а ефективността е същата като тази, която е била предвидена при създаването на проекта. Мини вятърен генератор може да служи като пробен модел за тестване на технологията и придобиване на опит в създаването на такива устройства. За производство можете да използвате разнообразно неуспешно или остаряло оборудване.

Използваме стар компютърен охладител

За производство на вятърни мелницитрябва ти голям охладител, издава най-добри резултатии лесен за използване. На първо място, трябва да го разглобите. Маха се стикера, маха се тапата и задържащия пръстен. След това охладителят може лесно да се разглоби по оста на въртене на две половини, приблизително еднакви по размер.

Един от тях е роторът, чиито лопатки ще трябва да бъдат сменени с по-големи. За да направите това, старите остриета се отчупват или отрязват внимателно, а новите се правят от пластмасова бутилка, около 4 пъти по-дълга от предишните. Най-удобно е да направите три части, те ще имат достатъчна основна площ за здраво залепване.

Статорът има четири намотки. Те могат да бъдат оставени непокътнати или броят на завоите може да бъде променен. Взема се по-тънка тел и се навива около всичко на свой ред и в различни посоки. Бобините са свързани съответно.

След това трябва да направите токоизправител, който ще изисква четири диода. Те са свързани по двойки последователно, след това паралелно. Проводниците са свързани, устройството е готово. За да го монтирате на вятъра, ще ви трябва стойка или малка мачта, която най-лесно се прави от парче метална тръба. За да може вятърната мелница да се насочи към вятъра, ще ви е необходим стабилизатор на опашката, като опашката на самолет.

За проверка на функционалността е приложен тестер или LED фенерче.

Уред за зареждане на автомобилен акумулатор

Малък вятърен генератор, който може да зарежда автомобилен акумулатор- много практичен и желаното устройство. Необходимо е да се осигури напрежение, което не надвишава стойността на батерията (обикновено 12 V), в противен случай ще има риск от презареждане и кипене на батерията.

Като генератор ще ви трябва домашно устройствоподходяща мощност или готов асинхронен двигател, трактор или автомобилен генератор, способни да създават зарядно напрежение. За да се предпазите от презареждане, ще ви е необходим контролер, базиран на автомобилен реле-регулатор, който изключва заряда, когато напрежението е твърде високо.

Къмпинг вятърен генератор

имам къмпинг вятърна мелница, което ви позволява да получите максимален комфорт от престоя сред природата, удобно и полезно за всеки любител на пътешествията. Изискванията за такава вятърна мелница са очевидни:

компактност
Възможност за бърз монтаж или демонтаж за транспортиране
мощност, която осигурява електричество на необходимите устройства

Ще трябва да направите работно колело с подвижни лопатки и генератор, който произвежда достатъчна мощност. Най-добрият вариант- хоризонтален тип, с остриета на винтове. Генераторът е най-добре адаптиран от автомобил, той се нуждае от малка модернизация (пренавиване на намотките) и инсталиране на магнити на ротора (неодимови магнити се използват за възбуждане на намотките).

В природата е достатъчно устройството да се монтира на ствол на дърво или друга подходяща опора и да се насочи към вятъра. За компактност не можете да направите устройство за въртене около вертикална ос и да регулирате позицията ръчно.

Вятърна мелница от стъпков двигател от принтер

Стъпковите двигатели могат да доставят 12 волта или повече, но силата на тока им е ниска. Дизайнът не позволява укрепване на техните намотки, така че те се използват така, както са. На вала са монтирани лопатки с подходящ размер, изработени от полипропиленови канализационни тръби. Ще трябва да сглобите прост токоизправител. Конвенционалните стъпкови двигатели на теория могат да заредят батерията на мобилен телефон за няколко дни, но на практика това е много трудно постижимо; те могат да се използват за осветление с помощта на LED фенерчета.

Други възможни варианти

За производство на мини ветрогенераторМожете да използвате всякакви електродвигатели от домакински уреди. Можете да адаптирате двигателя от лентов механизъм, от стара микровълнова фурна (вентилатор) и различни варианти за дизайн на четка. Всички те имат ниска мощност и няма да могат да осигурят сериозни устройства, но като пробни модели, създадени заедно с деца и даващи опит и разбиране на процеса, всички тези опции са доста подходящи.

Въз основа на придобитите знания и умения може да се създаде по-продуктивен вятърен генератор, който да отговаря на нуждите на частен дом и да го прехвърли в режим на автономно захранване.

Тигрезно

По-долу са дадени инструкции, които ще ви помогнат да рециклирате стария си скенер във впечатляващ генератор на електричество.

Ще ни трябва:

Стар скенер;
Изправителни диоди (в проекта са използвани 8 диода 1N4007);
Кондензатор 1000 uF;
PVC тръба;
Пластмасови части(виж отдолу);
Алуминиеви чинии (могат да се използват и други).

Освен луминисцентната тръба и електронните компоненти, скенерът разполага със стъпков двигател, точно това, от което се нуждаем. На снимката е четирифазен стъпков двигател.

Забележка 3. За разработване на схемата е използван безплатен софтуер http://qucs.sourceforge.net/.

Събираме остриетата. В детайли .

За съжаление няма схема на устройството, но не е толкова трудно да се сглоби нещо подобно от снимката.

Край! Сега всичко, което трябва да направите, е да изчакате ветровит ден и да изпробвате устройството, както можете да видите на снимката - устройството генерира стабилно напрежение от 4,95 V. Сега можете да заредите вашия MP3 плейър или телефон безплатно!

Тук. Добре казано човече. Въпросът не е „страхотна ефективност“: енергията все още е безплатна. Планетата няма да стане по-бедна от такива Кулибини. Въпросът е в разходите за труд и цената на всичко използвано. Въпросът е много спорен: вертикален със страшни размери или хоризонтален, но въртящ се. Това е тема за спор (и по-добре някой да я загаси с практически опит и споделяния).
Здравейте всички. Моят е малко по-сложен. дворно осветление с LED фенери (5 бр. по 7 LED). Батерията струва 7,2 волта 700 mA. сглобен с помощта на верига за удвояване на напрежението :).
Вятърът е среден, не знам как да го измеря... малко е спрял и не духа.
и тук е "главата". (Премахнах множителя, залепването е много по-малко вероятно с него и разликата е минимална и не издава никакъв шум). Вертикалната ми е напълно тиха и свети 1,5 години без батерия (също SD).
mba1 е прав, а вертикалните имат повече от 200 оборота под голямо съмнение.
Струва ми се, че перките са ти големи за такъв двигател. Регулирайте размера спрямо мощността и изглежда, че вятърната мелница ще е точно както трябва. Не си измерил параметрите?
Направих лопатките по-тесни и по-къси, диаметърът е около 1,1 м, скоростта се увеличи и дори когато не усещате вятъра, той се върти. Вече има 6 фена :). ето видеото - http://depositfiles.com/files/18bs0ha7b
Вече не помня параметрите, със среден вятър около 8 волта, ma-xs, сега наистина не искам да ходя там, а главата ми е пълна с други, чакам неодимови магнити (24 парчета), един от тези дни ще пристигнат :), ще направя генератор :).
Ако имате нужда от стъпков двигател, тогава не от скенера, а от принтера, има два от тях в матрицата, дори по време на поддръжка, когато главата се премести бързо, светодиодите започнаха да светят. Мисля да започна не със сериозен занаят, а да започна с вземане на двигател от печка Жигули или двигател от чистачка, която лежи в гаража.
Има колекторни двигатели (например DP..., DPM...) с центробежен ограничител на скоростта. Може би има идеи как да се адаптира това за обратната задача в генератор? Някак си не мога да го разбера веднага...
Може ли някой да е бъркал от SHD3-ShD5?
Или с двигатели от авиомодели - малки размери - висока мощност?
http://vkontakte.ru/club11998700 - ИМА СНИМКИ И ВИДЕО на shd, neodymium, линкове....
Какви са параметрите на двигателите? волта на бобина? ампераж? колко намотки (води?) и каква степен на въртене?
Препоръчително е да изберете shd - по-ниско съпротивление на намотката, по-високо работно напрежение, тогава ще даде приличен импулс на стъпка :)
Ако има по-малко съпротивление при по-високо напрежение, това означава повече мощност. Така че можете да избирате по РАЗМЕР :)
http://www.youtube.com/watch?v=7WgS4kxobI0&feature=channel_video_title
Това е моето видео.
Кой знае, всяко SD може да се използва като генератор, ако купите по-мощен от принтер?
Трудно е да се използва мощен двигател като генератор. Причината е високият начален момент.

Докато карах велосипед покрай летни вили, видях работещ вятърен генератор. Големите перки се въртяха бавно, но сигурно, ветропоказателят ориентираше устройството по посока на вятъра.

Исках да внедря подобен дизайн, макар и неспособен да генерира енергия, достатъчна за осигуряване на „сериозни“ потребители, но все още работещ и например за зареждане на батерии или захранване на светодиоди.

Една от най-ефективните опции за малък домашен вятърен генератор е използването стъпков мотор(SD) (английски) стъпков (стъпков, стъпков) двигател) – при такъв двигател въртенето на вала се състои от малки стъпки. Намотките на стъпковия двигател са комбинирани във фази. При подаване на ток към една от фазите валът се премества на една стъпка.

Тези двигатели са ниска скорости генератор с такъв двигател може да бъде свързан без скоростна кутия към вятърна турбина, двигател на Стърлинг или друг източник на енергия с ниска скорост. При използване на конвенционален (четков) DC двигател като генератор, ще са необходими 10-15 пъти по-висока скорост на въртене, за да се постигнат същите резултати.

Характеристика на степера е доста висок начален момент (дори без електрически товар, свързан към генератора), достигащ 40 грама сила на сантиметър.

Коефициент полезно действиегенератор със стъпков двигател достига 40%.

За да проверите работата на стъпковия двигател, можете да свържете например червен светодиод. Чрез въртене на вала на двигателя можете да наблюдавате светенето на светодиода. Полярността на LED връзката няма значение, тъй като двигателят произвежда променлив ток.

Пет-инчовите флопи устройства, както и старите принтери и скенери са съкровищница от такива доста мощни двигатели.

Например, имам SD от старо 5,25-инчово флопи устройство, което все още беше част от него ZX спектър– съвместим компютър “Байт”.

Такова задвижване съдържа две намотки, от краищата и средата на които се правят заключения - общо шестпроводници:

първо навиване бобина 1) – синьо (английски) син) и жълто (англ. жълто);

втора намотка намотка 2) – червено (английски) червен) и бяло (английски) бяло);

кафяв (английски) кафяво) проводници - извежда от средните точки на всяка намотка (англ. централни кранове).

разглобен стъпков двигател

Отляво можете да видите ротора на двигателя, на който се виждат "раирани" магнитни полюси - север и юг. Вдясно можете да видите намотката на статора, състояща се от осем намотки.

Съпротивлението на половината намотка е

Използвах този двигател в оригиналния дизайн на моята вятърна турбина.

На мое разположение е по-малко мощен стъпков двигател T1319635компании Epoch Electronics Corp.от скенера HP Scanjet 2400То има петизходи (униполярен двигател):

първо навиване бобина 1) – оранжево (английски) оранжево) и черно (английски) черен);

втора намотка намотка 2) – кафяв (английски) кафяво) и жълто (англ. жълто);

червено (английски) червен) проводник - клеми, свързани заедно от средната точка на всяка намотка (англ. централни кранове).

Съпротивлението на половината намотка е 58 ома, което е посочено на корпуса на двигателя.

В подобрена версия на вятърния генератор използвах стъпков двигател Robotron SPA 42/100-558, произведени в ГДР и предназначени за 12 V:

Има два възможни варианта за разположение на оста на работното колело (турбина) на вятърен генератор - хоризонтално и вертикално.

Предимство хоризонтална(най - известен) местоположениеос, разположена по посока на вятъра, е повече ефективно използваневятърна енергия, недостатъкът е сложността на дизайна.

аз избирам вертикално разположениебрадви - VAWT (вятърна турбина с вертикална ос), което значително опростява дизайна и не изисква ориентация по посока на вятъра . Тази опция е по-подходяща за монтаж на покрива; тя е много по-ефективна в условия на бързи и чести промени в посоката на вятъра.

Използвах тип вятърна турбина, наречена вятърна турбина Savonius. Вятърна турбина Savonius). Изобретен е през 1922 г Сигурд Йоханес Савоний) от Финландия.

Сигурд Йоханес Савоний

Работата на вятърната турбина Savonius се основава на факта, че съпротивлението плъзнете) насрещния въздушен поток - вятърът на вдлъбнатата повърхност на цилиндъра (лопатката) е по-голям от изпъкналия.

Коефициенти на аеродинамично съпротивление (Английски коефициенти на съпротивление) $C_D$

вдлъбната половина на цилиндъра (1) – 2,30

изпъкнала половина на цилиндъра (2) – 1,20

плоска квадратна плоча – 1.17

вдлъбната куха полусфера (3) – 1,42

изпъкнала куха полусфера (4) – 0,38

Посочените стойности са дадени за числа на Рейнолдс. Числата на Рейнолдс) в диапазона $10^4 – 10^6$. Числото на Рейнолдс характеризира поведението на тялото в среда.

Сила на съпротивление на тялото спрямо въздушния поток $ =<<1 \over 2>S\rho > $, където $\rho$ е плътността на въздуха, $v$ е скоростта на въздушния поток, $S$ е площта на напречното сечение на тялото.

Такава вятърна турбина се върти в една и съща посока, независимо от посоката на вятъра:

Подобен принцип на работа се използва в чашковия анемометър. анемометър за чаша)– устройство за измерване на скоростта на вятъра:

Такъв анемометър е изобретен през 1846 г. от ирландския астроном Джон Томас Ромни Робинсън ( Джон Томас Ромни Робинсън):

Робинсън вярваше, че чашите в неговия анемометър с четири чаши се движат с една трета от скоростта на вятъра. В действителност тази стойност варира от две до малко повече от три.

Понастоящем за измерване на скоростта на вятъра се използват анемометри с три чаши, разработени от канадския метеоролог Джон Патерсън. Джон Патерсън) през 1926 г.:

Генераторите включени колекторни двигатели DC с вертикална микротурбина се продават на eBayза около $5:

Такава турбина съдържа четири лопатки, разположени по две перпендикулярни оси, с диаметър на работното колело 100 mm, височина на лопатката 60 mm, дължина на хордата 30 mm и височина на сегмента 11 mm. Работното колело е монтирано на вала на колекторен DC микромотор с маркировки JQ24-125p70. Номиналното захранващо напрежение на такъв двигател е 3. 12 V.

Енергията, генерирана от такъв генератор, е достатъчна, за да светне "бял" светодиод.

Скорост на въртене на вятърната турбина Savonius не може да превишава скоростта на вятъра , но в същото време този дизайн се характеризира висок въртящ момент (Английски) въртящ момент).

Ефективността на вятърната турбина може да се оцени чрез сравняване на мощността, генерирана от вятърния генератор, с мощността, съдържаща се във вятъра, който духа през турбината:

$P =<1\over 2>\rho S $ , където $\rho$ е плътността на въздуха (около 1,225 kg/m 3 на морско ниво), $S$ е обхватната площ на турбината (англ. пометена площ), $v$ – скорост на вятъра.

Първоначално работното колело на моя генератор използваше четири лопатки под формата на сегменти (половини) от цилиндри, изрязани от пластмасови тръби:

дължина на сегмента – 14 см;

височина на сегмента – 2 см;

дължина на хордата на сегмента – 4 см;

Монтирах сглобената конструкция върху доста висока (6 m 70 cm) дървена мачта, изработена от дървен материал, закрепена със самонарезни винтове към метална рамка:

Недостатъкът на генератора беше доста високата скорост на вятъра, необходима за въртене на лопатките. За да увелича повърхността, използвах остриета, изрязани от пластмасови шишета:

дължина на сегмента – 18 см;

височина на сегмента – 5 см;

дължина на хордата на сегмента – 7 см;

разстоянието от началото на сегмента до центъра на оста на въртене е 3 cm.

Проблемът се оказа в здравината на държачите на острието. Първоначално използвах перфорирани алуминиеви ленти от съветски детски конструктор с дебелина 1 мм. След няколко дни работа силните пориви на вятъра доведоха до счупване на ламелите (1). След този провал реших да изрежа държачите на острието от фолио PCB (2) с дебелина 1,8 мм:

Якостта на огъване на PCB перпендикулярно на плочата е 204 MPa и е сравнима с якостта на огъване на алуминия - 275 MPa. Но модулът на еластичност на алуминия $E$ (70 000 MPa) е много по-голям от този на PCB (10 000 MPa), т.е. тексолитът е много по-еластичен от алуминия. Това, според мен, като се има предвид по-голямата дебелина на държачите на текстолита, ще осигури много по-голяма надеждност на закрепването на лопатките на вятърния генератор.

Вятърният генератор е монтиран на мачта:

Пробната експлоатация на новата версия на вятърния генератор показа неговата надеждност дори при силни пориви на вятъра.

Недостатъкът на турбината Savonius е ниска ефективност – само около 15% от вятърната енергия се преобразува в енергия на въртене на вала (това е много по-малко, отколкото може да се постигне с вятърна турбина Дария(Английски) Вятърна турбина Darrieus)), използвайки подемна сила (англ. вдигам). Този тип вятърна турбина е изобретен от френския авиоконструктор Georges Darrieux. (Жорж Жан Мари Дарие) –Патент на САЩ от 1931 г. № 1,835,018 .

Недостатъкът на турбината Daria е, че има много лош самозапуск (за да генерира въртящ момент от вятъра, турбината трябва вече да е завъртяна).

Преобразуване на електричество, генерирано от стъпков двигател

Изводите на стъпковия двигател могат да бъдат свързани към два мостови токоизправителя, направени от диоди на Шотки, за да се намали падането на напрежението върху диодите.

Можете да използвате популярни диоди на Шотки 1N5817с максимално обратно напрежение от 20 V, 1N5819– 40 V и максимален прав среден изправен ток 1 A. Свързах изходите на токоизправителите последователно, за да увелича изходното напрежение.

Можете също така да използвате два средни токоизправителя. Такъв токоизправител изисква наполовина по-малко диоди, но в същото време изходното напрежение е наполовина.

След това пулсациите на напрежението се изглаждат с помощта на капацитивен филтър - кондензатор от 1000 µF при 25 V. За да се предпази от повишено генерирано напрежение, 25 V ценеров диод е свързан паралелно с кондензатора.

моята схема на вятърен генератор

електронен блок на моя вятърен генератор

При ветровито време напрежение празен ходна изхода електронен блоквятърният генератор достига 10 V, а токът на късо съединение е 10 mA.

ВРЪЗВАНЕ С JOULE THIEF

След това може да се приложи изгладеното напрежение от кондензатора Джаул крадец- ниско напрежение DC-DCконвертор. Сглобих такъв преобразувател на базата на германий pnp-транзистор GT308V ( VT) и импулсен трансформатор MIT-4V (бобина L1– заключения 2-3, L2– заключения 5-6):

Стойност на резистора Рсе избира експериментално (в зависимост от вида на транзистора) - препоръчително е да използвате променлив резистор 4,7 kOhm и постепенно да намалявате съпротивлението му, постигайки стабилна работаконвертор

моят конвертор Джаул крадец

ЗАРЯД НА ЙОНИСТЕРИ (СУПЕРКОНДЕНЗАТОРИ)

Йонистор (суперкондензатор, английски) суперкондензатор) е хибрид на кондензатор и химически източниктекущ

Йонистор – неполяренелемент, но един от изводите може да бъде маркиран със „стрелка“, за да покаже полярността на остатъчното напрежение, след като е заредено при производителя.

За първоначално изследване използвах йонистор 5R5D11F22Hс капацитет 0,22 F за напрежение 5,5 V (диаметър 11,5 mm, височина 3,5 mm):

Свързах го чрез диод към изхода Джаул крадецчрез германиев диод D310.

За да ограничите максималното напрежение на зареждане на йонистора, можете да използвате ценеров диод или верига от светодиоди - аз използвам верига от двечервени светодиоди:

За предотвратяване на разреждането на вече зареден йонистор чрез ограничаващи светодиоди HL1И HL2Добавих още един диод - VD2.

моя домашен вятърен генераторна стъпков двигател, Моите завладяващи и опасни експерименти

Моят домашен вятърен генератор с помощта на стъпков двигател Докато карах велосипед покрай летни вили, видях работещ вятърен генератор. Големите перки се въртяха бавно, но сигурно, ветропоказателят

Стъпков двигател като генератор?

Имах стъпков двигател наоколо и реших да опитам да го използвам като генератор. Моторът е свален от стар матричен принтер, надписите по него са следните: EPM-142 EPM-4260 7410. Моторът беше еднополярен, което означава, че този двигател има 2 намотки с кран от средата, съпротивлението на намотките бяха 2х6 ома.

За теста ви е необходим друг двигател, за да завъртите степера. Конструкцията и монтажът на двигателите са показани на фигурите по-долу:

Стартираме двигателя гладко, така че гумата да не излети. Трябва да кажа, че на висока скоростВсе още излита, така че не вдигнах напрежението над 6 волта.

Свързваме волтметъра и започваме да тестваме, първо измерваме напрежението.

Мисля, че няма нужда да обяснявам нищо и всичко е ясно от снимката по-долу. Напрежението беше 16 волта, скоростта на въртене на двигателя не е висока, мисля, че ако го завъртите повече, можете да изтръгнете всичките 20 волта.

Задаваме напрежението на малко по-малко от 5 волта, така че стъпковият двигател след моста да произвежда около 12 волта.

Свети! В същото време напрежението падна от 12 волта на 8 и двигателят започна да се върти малко по-бавно. Ток на късо съединение без LED лентабеше 0.08A - нека ви напомня, че въртящият се мотор НЕ работи при пълна мощност, и не забравяйте за втората намотка на стъпковия двигател, просто не можете да ги свържете паралелно и не исках да сглобявам веригата.

Мисля, че можете да направите добър генератор от стъпков двигател, да го прикрепите към велосипед или да направите вятърен генератор въз основа на него.

Стъпков двигател като генератор? Meander - забавна електроника

Стъпков двигател като генератор? Имах стъпков двигател наоколо и реших да опитам да го използвам като генератор. Двигателя е свален от стар матричен принтер, надписите

Подобни статии: