Probablement a molts els interessa la possibilitat d’utilitzar energia alternativa. L’autor d’aquest dispositiu és només un d’aquests, també va llegir diversos articles a Internet dedicats a fonts d’energia renovables. Li interessava especialment l’ús de l’energia eòlica, ja que a la seva zona els vents són força forts i de seguida es va adonar que el disseny adequat del generador eòlic donaria una quantitat d’energia bastant gran.
Després d’haver-se familiaritzat amb els principals tipus de molins de vent i els generadors que s’utilitzen, l’autor es va instal·lar en un generador axial amb imants de ferrita.
Materials que va utilitzar l’autor per crear aquest generador:
1) canonada metàl·lica
2) coixinets
3) pinça de cabell
4) fulles de diamants amb un diàmetre de 22 cm
5) 40 imants de ferrita
6) resina epoxi
7) filferro de 0,5 mm de gruix
8) cantonada metàl·lica
9) tornavís
10) contraplacat
11) trencaclosques
Considerem amb més detall el disseny d’aquest model del generador, així com les etapes principals del seu muntatge.
Aquest generador es va construir completament des de zero. La seva base era l’eix, que l’autor va muntar independentment d’un segment de canonades. En aquesta canonada es van instal·lar coixinets i un tac. Després d’haver soldat diverses seccions de la cantonada a aquesta canonada, l’autor va rebre una base preparada per fixar l’estator del futur generador del seu molí de vent.
Nuc i angles per al muntatge de l'estator, marcatge abans de la soldadura
L’autor va decidir utilitzar discos de diamants amb un diàmetre d’uns 220 mm com a rotors generadors. Per tal de fixar amb precisió tots els imants de ferrita, l’autor els va dibuixar de manera que s’obtinguessin vint sectors idèntics, a les juntes dels quals es van col·locar imants. Per tal que els imants es puguin muntar de forma segura als discos, l’autor va utilitzar super cola i epoxi: per començar, els imants es van fixar amb una gota de super cola i després es van omplir d’epoxi.
Instal·lació d’imants en discos de rotor:
De manera que els discos del rotor seran gairebé aproximadament:
Per fer l’estator, l’autor en va fer un petit aparell en forma de marc.
Mandrí per bobines
L’autor necessitava aquest fotograma per arrollar 15 bobines de cables de manera més fàcil i còmoda. És el nombre de bobines que l'autor va decidir utilitzar per crear un estator. El dispositiu de bobinatge es duia amb un tornavís, després es va engegar i l’autor va fer 325 voltes de filferro de 0,5 mm de gruix. L'autor determina un gran nombre de voltes de filferro per a les bobines que els imants de ferrita utilitzats per crear el generador són més aviat febles. El gruix total de les bobines va ser de 9 mm. Per tant, les mesures de la resistència d’una fase van mostrar un valor de 18,5 ohms, que és comprensiblement no el millor indicador per construir un generador, però gràcies a aquest disseny de les bobines, el voltatge estarà dins dels límits normals i adequat per carregar bateries.
Bobines d’estator a punt, filferro 0,5 mm, 325 voltes cadascuna, gruix 9 mm:
Després que les bobines estiguessin completament llestes, l’autor va decidir començar a fabricar un estator basat en elles. Per començar, l’autor va agafar un full de contraplacat i va tallar la forma necessària per a l’estator. D’aquesta forma, l’autor té previst col·locar les bobines i omplir-les d’era epoxi. Per a després facilitar la separació de l'estator del motlle, l'autor va tapar la cinta de fusta contraxapada amb cinta. Després d'això, es van connectar els sis cables de les fases i es va inundar tot amb resina epoxi.
Bobines Stator abans de la colada de resina epoxi:
Un motlle per a fosa estator, una plantilla amb una pel·lícula a la part inferior, les vores del motlle estan enganxades amb cinta:
Quan la forma es va endurir, l’autor la va separar de la peça i va rebre un estator preparat. El següent pas, l’autor va reunir totes les parts del generador i la va provar manualment. Així, en connectar-se a un triangle i girar el generador a mà, el corrent de curtcircuit va resultar ser d’uns 1,5 amperis i una tensió de 15 volts. L’autor també va provar el generador amb un tornavís. Per a això, el tornavís estava especialment connectat al generador i l’autor va aconseguir girar fins a 700 rpm i obtenir una tensió de 47 volts.
Generador axial de l'estator llest:
Vista general del generador acabat per a un molí de vent
A continuació, l’autor va procedir a muntar la selecció d’un cargol adequat per a aquest model de generador. Es van fer diversos cargols de tub de PVC amb un diàmetre de 110 mm. Tot i això, aquests cargols no van donar els resultats necessaris, ja que eren massa lents i no desenvolupaven les velocitats necessàries per al funcionament complet del generador.
Generador amb cargol abans de la instal·lació al pal:
Hèlix de sis fulles de baixa velocitat per a un generador eòlic:
Hèlix de tres pales d'un generador eòlic:
Com a resultat, es va fer una hèlix de tres pales per a un molí de vent sobre la base d’aquest generador, amb el qual el generador pot treballar. Tot i això, això no significa que les proves de l’autor sobre aquest cargol s’hagin acabat. Ja que, segons l’autor, tot i que el generador va resultar ser feble a causa dels imants de ferrita, encara funciona, i per tant és possible obtenir 30 watts de potència d’aquest generador amb un cargol adequat, que revelarà plenament el potencial d’instal·lació.