Плавучую самодельную гидроэлектростанцию (ГЭС) можно установить в небольшом пруду (пруд выполняет роль плотины) или в пруду или реке с небольшим потоком воды, например родником или родником.
На этом месте мы собираемся построить новую гидроэлектростанцию. Ранее на этом пруду уже предпринимались попытки создать самодельную гидроэлектростанцию из беличьего колеса с ременной передачей к генератору (он, кстати, показан на фото в конце статьи). Ток около 1 ампера хватило, чтобы запитать несколько лампочек и радио в нашем маленьком охотничьем домике. Эта электростанция успешно работает уже более двух лет и мы решили заменить эту мини-плотину на более мощный вариант аналогичной ГЭС.
Для изготовления мини плотины ГЭС вам понадобится:
- Обрезки листового металла и уголки;
- Колесный диск (используется от неисправного корпуса генератора Онан);
- генератор (сделан из двух дисков диаметром 11 дюймов от дисковых тормозов Dodge);
- Приводной вал и подшипники вроде бы тоже производства Доджа, но точно не помню, поэтому снял их сам с другой самоделки;
- медный провод сечением примерно 15 мм;
- немного фанеры;
- магнит;
- Полистироловая смола, используемая для заполнения ротора и статора.
Процесс изготовления
Лопасти ведущих колес изготовлены путем разрезания 4-дюймовой стальной трубы на четыре части.
Я создал шаблон, который поможет вам разметить отверстия. По бокам колес расположены диски диаметром 12 дюймов.
Создайте шаблон, чтобы отметить расположение отверстий во ступице (5 штук) и угол наклона лопасти. Если вы посмотрите на такое колесо сбоку, то вода достигнет вершины около 10 часов, пройдет через центр колеса и выйдет снизу в 5 часов. То есть вода попадает на колесо. Дважды. Мы изучили многочисленные фотографии и смоделировали ширину и угол лезвия. На фото выше вы можете видеть маркировку на концах лопастей и отверстия для крепления колеса к генератору. Колесо имеет 16 лопастей.
Шаблон приклеили на один из дисков (будущую сторону колеса) и оба диска скрепили зажимами. На фотографии выше показано, как я сверлю небольшое отверстие для установки лезвия.
Используйте шпильки с твердой резьбой, чтобы создать 10-дюймовый зазор между дисками, и выровняйте их как можно тщательнее перед установкой ножей.
На фото выше показан процесс сварки колес. Очень важно, чтобы лопасть была изготовлена из стальной оцинкованной трубы. Оцинкованный металл при сварке выделяет токсичные пары, поэтому перед сваркой вам придется снять цинк с конца лезвия, чего следует избегать.
Готовые колеса будущей ГЭС без генератора. Другая сторона колеса (напротив генератора) имеет отверстие диаметром 4 дюйма в боковом диске. Это удобно, так как его можно легко привинтить к генератору, а также полезно для чистки, так как его можно снять с помощью палки или чего-то подобного. Мусор, который вода может занести внутрь.
Сопло имеет ту же ширину, что и колесо (10 дюймов), а высота конца, из которого выходит вода, составляет около 1 дюйма. Площадь сопла немного меньше, чем у 4-дюймовой трубы, на которой оно установлено. На фото выше я своими руками сгибаю металлический лист для насадки.
После того, как колеса прикреплены к оси, гидроэлектростанция практически готова, осталось только собрать и установить генератор. Вся конструкция подвижна. Вы можете перемещать насадку вперед, назад, влево и вправо. Колеса и генератор можно перемещать вперед и назад.
Изготовление генератора для нашей ГЭС
создайте обмотку статора и подготовьте ее к отливке. Обмотка состоит из девяти катушек, каждая из которых состоит из 125 витков медного провода площадью поперечного сечения 1,5 мм. Каждая фаза состоит из трех катушек, соединенных последовательно, и мы вытащили шесть концов, чтобы можно было создать соединение звездой или треугольником.
а это статор после заливки. (Внутренняя часть изготовлена из полиэфирной смолы) Диаметр составляет 14 дюймов (35,5 см), толщина — 0,5 дюйма (1,3 см.
Сделайте шаблон из фанеры для магнитной маркировки.
На фото шаблон и один из тормозных дисков (будущий ротор).
разложите 12 магнитов размером 2,5 х 5 см и толщиной 1,3 см по подготовленному вами шаблону.
Ротор заполнен полиэфирной смолой, и как только смола высохнет, ротор будет готов к использованию.
Вот так выглядит почти готовая гидроэлектростанция с генераторами.
Фото с другой стороны. Под алюминиевой крышкой находятся два мостовых выпрямителя трехфазного переменного тока в постоянный. Шкала амперметра – до 6А. В этом состоянии, когда воздушный зазор между магнитными роторами уменьшен до предела, машина выдает 12,5 Вольт при 38 об/мин.
Задний магнитный ротор имеет три регулировочных винта для регулировки воздушного зазора, что позволяет генератору вращаться быстрее и при необходимости находить наилучшее значение.
В строительстве ГЭС в свободное время принимали участие семнадцать человек.
Приступим к созданию молнии. Для этого сначала удалите всю ржавчину с листового металла и углов, затем загрунтуйте и покрасьте. Это конечно не обязательно, но так выглядит красивее и товарнее.
Создан генератор с водяным колесом. Осталось только установить его !
Я хотел бы сделать заставку для генератора, которая вращалась бы вместе с колесами, но не нашел подходящего материала. Поэтому мы решили сделать это позже, когда ГЭС заработает.
Еще фото генератора с водяным колесом. Форсунка еще не установлена. Он расположен в задней части основного блока. Планируем установить в ближайшее время.
Сюда вы хотите поместить фотографию. 4-дюймовая труба выходит примерно на 3 фута над дном плотины. Он забирает лишь небольшую часть потока воды.
Это старая микро-ГЭС, которая работала два года, включая зиму. Примерно 1 ампера (12 ватт) хватило. Это беличье колесо с ременной передачей, соединенное с двигателем от компьютерного стримера Ametek. Натяжение ремня важно для правильной работы, и его необходимо часто регулировать. Я бы хотел построить что-то лучше этого.
Здесь установлена и в настоящее время монтируется гидроэлектростанция. Наконец, мы приходим к теоретически предсказанным параметрам. Наилучшие результаты достигаются, когда вода попадает на обод колеса в положении 10 часов и выходит около 5 часов.
Работает! Выходной ток составляет примерно 2 ампера (точнее, 1,9). Ток увеличить невозможно. Регулировка непростая. Каждое движение колеса требует соответствующего движения сопла, и наоборот. Вы также можете изменить воздушный зазор или изменить соединение со звезды на треугольник. Результат явно лучше у Star, с большей мощностью при той же скорости, чем у Triangle. В итоге я использовал звездочку с зазором 1,25 дюйма (что довольно широко).
эту машину можно сделать немного дешевле, используя менее мощный магнит и меньший воздушный зазор.. или используя тот же магнит, но с меньшим зазором и катушкой с большим количеством витков. Она также может генерировать больший ток. Я сделаю это когда-нибудь. При этом колесо развивает 160 об/мин на холостом ходу и 110 об/мин под нагрузкой, вырабатывая ток 1,9 А x 12 В.
Было так весело, так весело, и мини-ГЭС так хорошо работала. Нам еще нужен экран для генератора. Река полна магнетитового песка. Каждые несколько часов нужно очищать магнитный ротор от скопившегося песка. Вам нужно будет установить экран или установить несколько сильных магнитов на входе в трубу.
По материалам сайта: Otherpower.com
- Хотите связаться со мной?
