Izrada vjetrenjača

Ako sam razumeo, pitas za jedan magnetni disk (nisam razumeo ono sa 1 rotorom).
Ako planiras izradu sa neodymijumskim magnetima.Takav alternator mozes da uradis sa 8 magneta N42 50x25x8mm.Vezes ga trofazno u zvezdu.U statoru treba da imas 6kalemova zice minimalno 85namotaja po kalemu.debljina statora nebi trebalo da bude veca od 13mm.Sa krilima od 120 cm (trokraka koja mogu da budu od PVC cevi jer se najlakse prave) mozes ocekivati oko 120W pri brzini vetra od 11m/sec.
Ako koristis slabije magnete (N35 istih dimenzija) morao bi povecati broj namotaja po kalemu.
za ove druge magnete znam cenu jer sam ih koristio placao sam 770din/kom + PDV.
N 42 nisam nasao na bliskom trzistu inace u Kini su oko 5.5$/kom ali minimalna kolicina je 500kom + transport 350$
Inace gore opisani alternator mozes da smestis na plocu fi 210mm.

pozdrav

matematika sa kojom to mozes da izracunas je sledeca:

Znaci da Vam treba regulisanih 12V +10/-0V. Jacina struje [A] treba da bude dovoljna da bi se baterija punila.

Znaci, za 100 o/min, pretpostavimo da imate ~0.4 [T] magnetnog polja preko zica. Ako su magneti rasporedjeni na (na primer) 100mm radiusa, to ce dati linearnu brzinu polja preko zica ~1.05 m/sec. Pretpostavimo da Vam je duzina provodnika (po polu) 30mm, i da (na primer) imate 24 pola
iz formule V=vBLn*np---- (np = broj polova)
radiusa, n=V/vBLnp -> n=15/1.05*0.4*0.03*24 = ~50 namotaja

Potreban moment da se ovo ostvari, sa recimo 10 Ampera
M=BIL(n*np)r
M=0.4*10*0.03(50*24)*0.1 = 14.4 [Nm]

Ako spustite zeljenu jacinu na 5 Ampera, naravno potrebni momenat se upolovljuje.

ja sam od te matematike napravio u Excel-u koji izgleda kao na ovom
videu:O majstore moj ! [13]

znaci trebaju mi podaci koji su u zutim poljima.
one koje neznas (magnetna indukcija) mozemo dobiti ako mi posaljes koje ces magnete da koristis (njihovu dimenziju i N broj) i to moramo da predpostavimo.Iako ces imati dosta manji br. Tesla nego sa dva rotora.
taj gubitak ces nadoknaditi vecim brojem namotaja po kalemu.

znaci posalji mi:koliko magneta koristis,koliko kalemova ces imati,koji precnik trokrake elise ces da stavis,precnik metalne ploce na koju ces da stavljas magnete,za koji napon zelis alternator

A taj podatak koji ti trazis koliku snagu mozes da dobijes na 100rpm
ne zavisi samo od generatora mnogo vise zavisi od snage vetra i precnika krila.
recimo da zelis sa 100rpm da dobijes 30Am (oko 400W na 13.8V) treba ti sila od 39Hjm.
primer1:Precnik rotora 2m, brzina vetra 5m/sec,brzina generatora ce ti biti 330o/min,dobices silu od 2.74NJm a to moze da ti da oko 50W

primer2.isti precnik rotora,brzina vetra 10m/sec,brzina generatora ce biti oko 660 O/min,sila od 11Njm, i snaga oko 400w

primer3:Precnik rotora 4m,brzina vetra 3m/sec,brzina generatora 100o/m,
sila 7,8Njm, snaga oko 50W.

otprilike znaci ako udvostrucis precnik rotora dobijas 4xvecu snagu
ako udvostrucis brzinu vetra 8xvecu snagu
sve ove matematike i programi za brzi proracun postoje inace na nasem CD uputstvu a dosta toga ima vec i na nasem sajtu iako je on tek na pocetku izrade

pozdrav

ako pravis trofazni alternator sto je bolja varijanta onda obicno ide:

6 zavojnica- 8 magneta- 2 zavojnice po fazi
9 zavojnica-12 magneta-3 zavojnice po fazi
12 zavojnica-16 magneta-4 zavojnice po fazi
15 zavojnica-20 magneta-5 zavojnica po fazi
18 zavojnica-24 magneta-6 zavojnica po fazi

Stator mora da ti bude veci od rotora da bi mogao da ga fiksiras a i da smestis namotaje.Za fi 200mm rotor stator mora da bude bar 250mm

sa elisom od 1.5m na 30Km/h dobices brzinu generatora od 630o/min ako su ti krila TSR6

evo ti racunica ali sa 12 namotaja i 16 magneta trofazno po 4 namotaja/pofazi kako bi to trebalo da bude:

Projektovani napon [V] 13.8
Broj polova [np] 16
projektovani broj namotaja [n] 100
Broj obrtaja [omega] 370
radijus [r] u mm 50
B Indukcija [T] 0.15
duzina provodnika u mm [L] 30
Struja punjenja akumulatora [A] 1

Linearna brzina [v] m/sec 1.936
potreban broj namotaja po polu [n] 99.0

ocekivani napon za projektovani broj namotaja [V] 13.9
potreban momenat da se ostvari struja [M] [Nm] 0.36
vati [W] 13.8

Iako nisam siguran da ces dobiti indukciju od 0.15Tesle zato sto su ti magneti prilicno slabi a i imas samo jedan magnetni rotor.

moj ti je predlog da kada konstruises mehaniku da uradis tako da kasnije mozes da dodas jos jedan magnetni disk i dupliraces napon ako ti ova konstrukcija nebude radila zadovoljavajuce.

pozdrav

U proslom postu sam ti objasnio da snaga generatora zavisi kolko od snge vetra mozes da izvuces i ona je promenljiva a jako zavisi od rotora.
sa tvojim precnikom teoretski mozes ocekivati 120W pri brzini vetra 30Km/h.i to ako uradis po proracunu koji sam ti malopre dao.
Vetra ces imat prosecno mesecno ispod 3m/sec a to znaci da ce ti snaga biri 10-tak W.
Plus toga neznam kako si zamislio "16kalemova spojenih u seriju"
koliko magneta planiras da stavis.
Korisna duzina namotaja je samo ona koju preseca magnet tamo gde je rupa u kalemu,ako stavis tik uz ivicu kalem i magnet onda ce on da ti sece i beskorisan deo namotaja tako da ces smanjiti efikasnost generatora,a ako pak spustis magnet nize smanjices obodnu brzinu koja takodje utice na efikasnost.Zato stator treba da bude veci od rotora.
drugi ogranicavajuci faktor za snagu ti je zica 0.5mm ona moze da izdrzi max 3.5A

neznam dali sam ti sada bio jasniji
pozdrav

Viktore neznam dali si pogledao animaciju na mom sajtu.To je ona zelena slicia na pocetnoj strani gde se vrti vetrogenerator.Klikni na nju i poigraj se bice ti mnoge stvari jasnije.jako lepo opisuje sta sve utice na snagu
Evo ponovo linka pa je pogledaj.

O mastore moj ! [23]

Zdravo Shone srbine.kako napreduje tvoj projekat nadje li motor?
Taj generator koji si postavio je super stvar za urbane sredine.
Tu je interesantno da je generator velikog precnima i ima 76 magneta,ali su postavljeni radijalno.Ceo rotor nema donji lezaj nego lebdi na dva magnetna prstena orijentisani da se odbijaju tako da fakticki nema trenja dole uopste.Oblik rotora je isto interesanta jer skupla i one vetrove sa kosine krova.
pozdrav

@sunda

pratim postove, a jedan moj majstor je za svoju vikendicu vec poceo sa pravljenjem vetrenjace. za razliku od viktora, ovaj moj majstor, koji ima 40 godina uopste ne razume (i ne trudi se da razume) osnovne principe funkcionisanja, veze izmedju odredjenih parametara, redove velicina kod upotrebe razicitih sklopova iz sustinski razlicitih namena... ali je odusevljen mogucnoscu koja mu je na raspolaganju i tera svoj projekat nalik na vrapca koji je uleteo u sobu i nikako ne uspeva da 'potrefi' otvoren prozor. veruj mi, vise bih voleo da imam viktora umesto njega da me zapitkuje... elem, raspolazes na jednom mestu gomilom dokumentacije iz svojih projekata, dao si vec neke kljucne prakticne parametre... viktor je vec krenuo daleko u projekat uglavnom naoruzan smo entuzijazmom, i za razliku do ovog mog majstora, mislim da ce viktor savladati i sustinu koja se krije iza sve skalamerije (generisanje polifaznih struja, uticajne velicine na indukciju, iskoriscenje...) koju ce da napravi. zato mislim da bi bilo zgodno da okacis (ako mozes) i seme povezivanja i druge ilustracije uz koje mozes i da ponovis pojedina objasnjenja koja si vec dao. osim viktora (mom majstoru tek u ponedeljak treba da pokazem tvoje postove), vidim da ovu temu prate i drugi zainteresovani i mislim da bi za sve njih bilo zgodno da ova tema bude u konceptu 'male skole...'

@viktor

vidim da si pokrenuo i da'guras' paralelno nekoliko razlicitih projekata. mislim da bi morao da ulozis malo strpljenja i da kada krenes u prakticnu realizaciju, posvetis se samo jednom projektu. sundo ti nije dao nista sto nisi mogao da nadjes i na drugom mestu, ali imajuci u vidu haoticnost interneta, od neprocenjive vrednosti su podaci koje ti sundo servira na jednom mestu. sundo je 'stari vuk' sa odredjenom rutinom i svaki njegov post moras da analiziras, a samo treba da [rakticno primenis stvari koje svakodnevno slusas u skoli i tek onda ces videti da si dobio i vise podataka nego sto si mogao da zamislis da ce ti biti potrebno. za tvoju prvu vetrenjacu bice sasvim dovoljno da zasvetle tri automobilske sijalice vezane u trougao (delta, trokut), ali ako za neko vreme (nebitno kada) ne budes bio u stanju da izvedes mnogo zreliju i ozbiljniju konstrukciju sa prakticnom svrhom, onda i ovaj tvoj projekat gubi smisao. iskoristi ovaj projekat da se upoznas sa stvarima od kojih ces neke da izucavas tek u godinama daljeg redovnog skolovanja i da savladas prakticno resavanje problema. tako tvoja sledeca vetrenjaca nece imati kalemove od zice koja ti se nasla pri ruci, broj navoja, broj kalemova, dimenzije, itd... ce imati tacno odredjeni razlog i svrhu... i jos mnogo drugih stvari koje trenutno uzimas zdravo za gotovo jer 'eto tako to moze'. svi navijamo da se sto skorije ovde nadjen okacen filmic sa vetrenjacom koja radi, sa potpisom najmladjeg aktivnog clana foruma!

evo da pocnemo sa semama regulatora punjenja akumulatora.
kod ovih regulatora je potrebno da pored punjenja i kontrole akumulatora,postoji i mogucnost prebacivanja na vestacko opterecenje kada regulator iskljuci punjenje na 14,4V.
To je iz razloga sto ako je jak vetar a alternator nije opterecen moze da dodje do nekontrolisane vrtnje elise i do njenog raspada.
Po ovim semama imamo gotove regulatore spakovane u kutiju za montazu na DIN sinu.
Posto jos nisam ukapirao kako se ovde ubacuju slike evo linka pa kad se klikne na odredjenu semu moze da se preuzme Pdf file.

O majstore moj ! [31]

pozdrav

vertikalne vetrenjace, po pravilu, imaju uzak 'prozor' sa relativno visokom efikasnoscu i to kod relativno niskih brzina vetrova. ni jedna vetrenjaca relativno jednostavne kunstrukcije ne moze da bude efikasna u nekom mnogo sirrokom rasponu. neke preporuke govore da na mestu instalacije vetrenjace treba najmanje godinu dana pre odpocinjanja projekta redovno meriti jacine i smerove vetrova, kako bi se izabralo sto optimalnije resenje. medjutim, mislim da nemas potrebe da se opterecujes suvise prevelikim zahtevima. smatram da je mnogo bitnije 'savladjivanje koraka', jer svaki projekat je ujedno skola za neki novi

mao kasnim: da, viktore, neodijumski magneti su trenutno najjaci magneti u prakticnoj upotrebi i bas zato sto su toliko jaki, odnosno zbog tolike jacine njihovog polja, i jesu najpogodniji za indukciju EMS, odnosno generisanje struje. ostatak ti je sundo vec rekao, kao i najverovatniji problem (ne i nepremostiv, ali ipak ne na neki praktican i isplativ nacin), nacin namagnetisanja plocice. svaki hdd ima po pravilu dva magneta za opravljanje pomeranjem nosaca glava. crknutih diskova ima na tone, a i ti ces nagomilati prilicnu kolicinu i takvih i drugacijih magneta dok ne nadjes najprakticnije resenje za svoj projekat. pogodni neo magneti se vec preko grane relativno lako nabavljaju (uz adekvatnu cenu, normalno), cini mi se da se cak mogu poruciti i preko conrad-a (nisam siguran, morao bih ponovo da prelistam katalog). probaj da prelistas katalog na adresi cini mi se www.conrad.ba [42] ili www.conrad.hr [43], po potrebi izguglaj malo

evo kalkulator za rotore uporedjuje H rotor,Trokraku elisu i Daris elisu
Rotor kalkulator [47]
Sto se tice magneta i projektovanje magnetnih mreza meni je jako puno pomogao jedan nas covek zaposlen na Novom Zelandu kao projektant motora sa stalnim magnetima.Mozda ce se ukljuciti u diskusiju a ja mu i ovom prilikom zahvaljujem na svemu.
pozdrav

svidja mi se fora sa urbanim vetrenjacama ali koliko su efikasne i da li se isplati praviti ih i ne izgleda mi bas najednostavnije sklopiti ih
ali koliko sam razumeo to je mnogo bolji model za naselja nego standardna trokraka tj mnogo mi izgleda sigurnije nego trokraka