Stepper мотороос салхин тээрэм. Найдвартай мини салхин генератор: хуучин компьютерийн хөргөгчөөс өөрийн гараар салхин тээрэм хийх 12 вольтын гишгүүртэй мотороос генератор

Салхины үүсгүүрийг бий болгохЭнэ нь бүхэл бүтэн байшин эсвэл хэрэглэгчдийн бүлгийг цахилгаан эрчим хүчээр хангах чадвартай том, хүчирхэг цогцолборыг үйлдвэрлэх гэсэн үг биш юм. Та хийж болно, энэ нь үнэндээ ноцтой суурилуулалтын ажлын загвар юм. Ийм арга хэмжээний зорилго нь дараахь байж болно.

  • Салхины эрчим хүчний үндэс суурьтай танилцах.
  • Хүүхдүүдтэй хамтарсан сургалтын үйл ажиллагаа.
  • Том хэмжээний суурилуулалтыг барихаас өмнө туршилтын дээж.

Ийм салхин тээрэм бүтээхэд их хэмжээний материал, багаж хэрэгсэл ашиглах шаардлагагүй тул та хиймэл аргаар хийж болно. Ноцтой хэмжээний эрчим хүч үйлдвэрлэхэд найдах шаардлагагүй, гэхдээ энэ нь жижиг LED чийдэнг тэжээхэд хангалттай байж магадгүй юм. Бүтээлийн явцад тохиолддог гол асуудал бол генератор юм. Төхөөрөмжийн хэмжээ бага тул үүнийг өөрөө бүтээхэд хэцүү байдаг. Хамгийн хялбар арга бол ашиглах явдал бөгөөд үүнийг генератор горимд ашиглах боломжийг танд олгоно.

Stepper мотор дээр суурилсан гар хийцийн салхин тээрэм

Ихэнхдээ, хэзээ бага чадалтай салхин турбин үйлдвэрлэл stepper мотор ашиглах. Тэдний дизайны онцлог нь хэд хэдэн ороомогтой байх явдал юм. Ихэвчлэн хэмжээ, зорилгоос хамааран моторыг 2, 4 эсвэл 8 ороомогтой (фаз) хийдэг. Тэдгээрт ээлжлэн хүчдэл өгөх үед босоо ам нь тодорхой өнцгөөр (алхам) эргэлддэг.

Stepper моторын давуу тал нь бага эргэлтийн хурдаар хангалттай том гүйдэл үүсгэх чадвар юм. Генератор дээр сэнсийг ямар ч завсрын төхөөрөмж - араа, хурдны хайрцаг гэх мэтгүйгээр алхам мотороос суулгаж болно. Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх ажлыг бусад загваруудын адил үр ашигтайгаар хэт хурдны араа ашиглан гүйцэтгэнэ.

Хурдны ялгаа нь маш их ач холбогдолтой - ижил үр дүнд хүрэхийн тулд, жишээлбэл, коллекторын мотор дээр эргэлтийн хурд 10 эсвэл 15 дахин их байх шаардлагатай.

Stepper мотороос генераторыг ашигласнаар та батерей эсвэл батерейг цэнэглэж болно гэж үздэг. гар утас, гэхдээ практик дээр эерэг үр дүн маш ховор байдаг. Үндсэндээ жижиг чийдэнгийн тэжээлийн хангамжийг авдаг.

Stepper моторын сул талууд нь эргэлтийг эхлүүлэхэд ихээхэн хүчин чармайлт шаарддаг. Энэ нөхцөл байдал нь бүхэлд нь мэдрэмтгий байдлыг бууруулдаг бөгөөд энэ нь ирний талбай, хүрээг нэмэгдүүлэх замаар зарим талаар засч залруулж болно.

Та эдгээр моторуудыг хуучин уян диск, сканнер эсвэл принтерээс олж болно. Эсвэл та худалдан авах боломжтой шинэ хөдөлгүүрнөөцөд байгаа бол хүссэн төхөөрөмжгарч ирэхгүй. Илүү их нөлөө үзүүлэхийн тулд илүү том мотор сонгох хэрэгтэй, тэдгээр нь хангалттай том хүчдэл өгөх чадвартай тул үүнийг ямар нэгэн байдлаар ашиглах боломжтой.

Принтерийн хэсгүүдээс салхины генератор

Нэг нь тохиромжтой сонголтууд- принтерээс гишгүүрийн мотор ашиглан. Үүнийг бүтэлгүйтсэн хуучин төхөөрөмжөөс арилгаж болно, принтер бүр дор хаяж хоёр ийм мотортой байдаг. Эсвэл та ашиглагдаагүй шинийг худалдаж авах боломжтой. Энэ нь Оросын ихэнх бүс нутагт ердийн салхитай байсан ч 3 ваттын хүч үйлдвэрлэх чадвартай. Хүчдэлд хүрч болох хүчдэл нь 12 В ба түүнээс дээш бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийг батерейг цэнэглэх чадвартай гэж үзэх боломжийг олгодог.

алхам моторхувьсах хүчдэл үүсгэдэг. Хэрэглэгчийн хувьд юуны түрүүнд үүнийг шулуун болгох шаардлагатай. Та диодын Шулуутгагчийг үүсгэх хэрэгтэй бөгөөд ороомог бүрт 2 диод хэрэгтэй болно. Та мөн LED-ийг ороомгийн терминалуудтай шууд холбож болно, хангалттай эргэлтийн хурдтай бол энэ нь хангалттай.

Роторын сэнсийг хөдөлгүүрийн тэнхлэгт шууд суулгахад хамгийн хялбар байдаг. Үүнийг хийхийн тулд гол дээр нягт таарах төв хэсгийг хийх шаардлагатай. Сэнсний бэхэлгээг бэхжүүлэхийн тулд нүх өрөмдөж, дотор нь утас хайчлах шаардлагатай. Үүний дараа түгжих эрэг шургаар шургуулна.

Хутга үйлдвэрлэхэд ихэвчлэн полипропилен бохирын хоолой эсвэл бусад тохиромжтой материалыг ашигладаг. Гол нөхцөл нь бага жинтэй, хангалттай хүч чадал юм, учир нь ир нь заримдаа хангалттай хурдыг авдаг. Найдваргүй материал ашиглах нь сэнс нь зам дээр унах таагүй нөхцөл байдлыг бий болгодог.

ир

Ихэвчлэн 2 ир хийдэг, гэхдээ илүү ихийг хийж болно. Үүнийг санаж байх ёстой том ир талбай нь салхин турбин KIEV нэмэгдүүлдэг, гэхдээ үүнтэй зэрэгцэн хөдөлгүүрийн тэнхлэгт дамждаг импеллерийн урд талын ачаалал нэмэгддэг. Жижиг ир үйлдвэрлэхийг зөвлөдөггүй, учир нь эргэлтийн эхэн үед босоо амны наалдалтыг даван туулах боломжгүй болно.

Салхин тээрэмийг босоо тэнхлэгийн дагуу эргүүлэхийн тулд тусгай зангилаа хийх хэрэгтэй. Үүний хүндрэл нь генератороос ирж буй кабелийн хөдөлгөөнгүй байдлыг хангах хэрэгцээнд оршдог. Төхөөрөмж нь гоёл чимэглэлийн зориулалттай тул асуудалд хандах нь ихэвчлэн хялбар байдаг - хэрэглэгчийг урт кабель байхгүй тохиолдолд генераторын орон сууцанд шууд суурилуулдаг. Үгүй бол та сойз цуглуулагч шиг систем суурилуулах хэрэгтэй бөгөөд энэ нь үндэслэлгүй бөгөөд цаг хугацаа их шаарддаг.

Маст

Угсарсан салхин тээрэмийг 3 метрээс багагүй өндөрт суурилуулсан байх ёстой. Дэлхийн гадаргуугийн ойролцоох салхины урсгал нь үймээн самуунаас үүдэлтэй тогтворгүй чиглэлтэй байдаг. Зарим өндөрт авирах нь илүү жигд урсгалтай болоход тусална. Учир нь өөрөө суурилуулахэргэлтийн тэнхлэгийн дагуу салхинд сүүлний тогтворжуулагч суурилуулсан бөгөөд энэ нь цаг агаарын флюгерийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь хуванцар, хөнгөн цагаан хавтан эсвэл бусад материалаар хийгдсэн байдаг.

Салхин тээрмийн генераторын хувьд хэвлэгчийн хувьд алхам хөдөлгүүр (SM) тохиромжтой. Бага эргэлтийн хурдтай байсан ч ойролцоогоор 3 ваттын хүчийг бий болгодог. Хүчдэл нь 12 В-оос дээш гарах боломжтой бөгөөд энэ нь жижиг зайг цэнэглэх боломжтой болгодог.

Хэрэглэх зарчим

Оросын цаг уурын онцлог шинж чанар бүхий гадаргуугийн давхрагад салхи шуургатай байх нь түүний чиглэл, эрчмийг байнга өөрчлөхөд хүргэдэг. 1 кВт-аас дээш хүчин чадалтай том салхин үүсгүүрүүд инерцийн байна. Үүний үр дүнд салхины чиглэл өөрчлөгдөхөд тэд бүрэн тайвширч амжихгүй болно. Үүнийг эргэлтийн хавтгай дахь инерцийн момент бас сэргийлдэг. Хажуугийн салхи нь ажиллаж байгаа салхин тээрэм дээр ажиллах үед асар их ачаалалтай тулгардаг бөгөөд энэ нь түүний хурдан эвдрэлд хүргэдэг.

Бага зэрэг инерцтэй, гараар хийсэн бага чадалтай салхин үүсгүүрийг ашиглахыг зөвлөж байна. Тэдгээрийн тусламжтайгаар та бага чадалтай гар утасны батерейг цэнэглэж эсвэл LED ашиглан зуслангийн байшинг гэрэлтүүлж болно.

Цаашид үйлдвэрлэсэн эрчим хүч, жишээлбэл, ус халаахын тулд хувиргах шаардлагагүй хэрэглэгчдэд анхаарлаа хандуулах нь дээр. Температурыг хадгалахад хэдэн арван ватт эрчим хүч хангалттай байж магадгүй юм халуун усэсвэл өвлийн улиралд хөлдөхгүйн тулд халаалтын системийг нэмэлт халаахад зориулагдсан.

Цахилгаан хэсэг

Салхин тээрэм дэх генератор нь хэвлэгчийн хувьд stepper мотор (SM) суулгаж болно.

Бага эргэлтийн хурдтай байсан ч ойролцоогоор 3 ваттын хүчийг бий болгодог. Хүчдэл нь 12 В-оос дээш гарах боломжтой бөгөөд энэ нь жижиг зайг цэнэглэх боломжтой болгодог. Үлдсэн генераторууд нь 1000-аас дээш эргэлттэй үр дүнтэй ажилладаг боловч салхин тээрэм 200-300 эрг / мин-ээр эргэдэг тул ажиллахгүй. Энд хурдны хайрцаг хэрэгтэй, гэхдээ энэ нь нэмэлт эсэргүүцэл үүсгэдэг, мөн өндөр өртөгтэй байдаг.

Генераторын горимд stepper мотор үйлдвэрлэдэг Хувьсах гүйдлийн, энэ нь хэд хэдэн диодын гүүр болон конденсаторыг ашиглан тогтмол болгон хувиргахад хялбар байдаг. Уг схемийг өөрийн гараар угсрахад хялбар байдаг.

Гүүрний ард тогтворжуулагч суурилуулснаар бид тогтмол гаралтын хүчдэлийг авдаг. Харааны хяналтын хувьд та LED-ийг холбож болно. Хүчдэлийн алдагдлыг багасгахын тулд Schottky диодыг засахад ашигладаг.

Цаашид илүү хүчирхэг гишгүүртэй салхин тээрэм бүтээх боломжтой. Ийм салхины үүсгүүр нь том эхлэх мөчтэй байх болно. Асуудлыг эхлүүлэх үед болон бага хурдтай үед ачааллыг салгах замаар асуудлыг арилгах боломжтой.

Салхины генераторыг хэрхэн яаж хийх вэ

Хутгыг PVC хоолойноос өөрийн гараар хийж болно. Хэрэв та тодорхой диаметртэй авбал хүссэн муруйлтыг сонгоно. Хутганы хоосон хэсгийг хоолой дээр зурж, дараа нь зүсэх дискээр таслав. Сэнсний урт нь ойролцоогоор 50 см, ирний өргөн нь 10 см байна.Үүний дараа фланцтай ханцуйвчийг SD голын хэмжээтэй тааруулж боловсруулах хэрэгтэй.

Энэ нь моторын гол дээр суурилуулж, нэмэлт боолтоор бэхлэгдсэн, хуванцар ир нь фланц дээр бэхлэгддэг. Зураг дээр хоёр ирийг харуулсан боловч 90º өнцгөөр ижил төстэй хоёрыг шургуулж дөрөв болгож болно. Илүү хатуу байхын тулд шурагны толгойн доор нийтлэг хавтанг суурилуулах хэрэгтэй. Энэ нь ирийг фланц руу ойртуулна.

Хуванцар бүтээгдэхүүн удаан үргэлжлэхгүй. Ийм ир нь 20 м / с-ээс дээш хурдтай тасралтгүй салхинд тэсвэрлэхгүй.

Генераторыг хоолойд шургуулж, боолтоор бэхэлсэн байна.

Хоолойн төгсгөлөөс цаг агаарын флюгерийг бэхэлсэн бөгөөд энэ нь дуралюминий материалаар хийгдсэн задгай, хөнгөн хийц юм. Салхины үүсгүүр нь гагнасан босоо тэнхлэг дээр тулгуурладаг бөгөөд энэ нь эргэлт хийх боломжтой шигүү мөхлөгт хоолойд ордог. Үрэлтийг багасгахын тулд фланцын доор тулгуур холхивч эсвэл полимер угаагч суурилуулж болно.

Ихэнх загварт салхин тээрэм нь хөдөлж буй хэсэгт залгагдсан Шулуутгагчийг агуулдаг. Инерц нэмэгдэж байгаа тул үүнийг хийх нь боломжгүй юм. Цахилгаан хавтанг доод хэсэгт байрлуулж, генераторын утсыг доош нь авчрах боломжтой. Ихэвчлэн хоёр ороомогтой тохирох 6 хүртэлх утас нь stepper мотороос гардаг. Хөдөлгөөнт хэсгээс цахилгаан дамжуулахын тулд тэдгээрт гулсах цагираг хэрэгтэй. Тэдгээр дээр сойз суулгах нь нэлээд хэцүү байдаг. Одоогийн цуглуулах механизм нь салхины үүсгүүрээс илүү төвөгтэй байж болно. Мөн генераторын босоо амыг босоо байрлалтай байхаар салхин тээрэм байрлуулах нь дээр. Дараа нь утаснууд нь шонгийн эргэн тойронд сүлжихгүй. Ийм салхины генераторууд нь илүү төвөгтэй боловч инерци буурдаг. Налуу араа яг энд байх болно. Үүний зэрэгцээ та өөрийн гараар шаардлагатай араа сонгох замаар генераторын босоо амны хурдыг нэмэгдүүлэх боломжтой.

Салхин тээрэмийг 5-8 м-ийн өндөрт зассаны дараа та ирээдүйд илүү дэвшилтэт загвар суурилуулахын тулд түүний чадавхийг туршиж, мэдээлэл цуглуулж эхлэх боломжтой.

Одоогийн байдлаар босоо тэнхлэгт салхин турбинууд түгээмэл болж байна.

Зарим загвар нь хар шуургыг ч сайн тэсвэрлэдэг. Ямар ч салхинд ажилладаг хосолсон загвар нь өөрсдийгөө сайнаар нотолсон.

Дүгнэлт

Бага хүчин чадалтай салхин үүсгүүр нь инерц багатай тул найдвартай ажилладаг. Үүнийг гэртээ хялбархан хийдэг бөгөөд ихэвчлэн жижиг зайг цэнэглэхэд ашигладаг. Энэ нь хөдөө орон сууц, хөдөө орон нутагт, явган аялалд явахад цахилгаантай холбоотой асуудал гарахад хэрэг болно.




Зуслангийн байшингийн хажуугаар дугуй унаж яваад салхины үүсгүүр ажиллаж байгааг харлаа. Том ир нь удаан эргэлддэг боловч цаг агаарын флюс нь төхөөрөмжийг салхины чиглэлд чиглүүлж байв.

Би ижил төстэй загварыг хэрэгжүүлэхийг хүссэн боловч "ноцтой" хэрэглэгчдийг хангахад хангалттай эрчим хүч гаргаж чадахгүй ч ажиллаж байгаа бөгөөд жишээ нь батерейг цэнэглэх эсвэл LED-ийг тэжээх болно.

Жижиг гар хийцийн салхин сэнсний хамгийн үр дүнтэй сонголтуудын нэг бол ашиглах явдал юм алхам мотор(SHD) (Англи) гишгүүртэй (алхам, алхам) мотор) - ийм хөдөлгүүрт босоо амны эргэлт нь жижиг алхмуудаас бүрдэнэ. Stepper моторын ороомгийг үе шат болгон нэгтгэдэг. Үе шатуудын аль нэгэнд гүйдэл хэрэглэх үед босоо ам нь нэг алхам хөдөлдөг.

Эдгээр хөдөлгүүрүүд нь бага хурдтаймөн ийм хөдөлгүүртэй генераторыг хурдны хайрцаггүйгээр салхин турбин, Стирлинг хөдөлгүүр эсвэл бусад бага хурдтай тэжээлийн эх үүсвэрт холбож болно. Уламжлалт (коллектор) хөдөлгүүрийн генератор болгон ашиглах үед шууд гүйдэлижил үр дүнд хүрэхийн тулд 10-15 дахин их хурд шаардагдана.

Stepper-ийн нэг онцлог шинж чанар нь нэлээн өндөр хөдөлгөх момент (генераторт холбогдсон цахилгаан ачаалалгүй байсан ч) нэг см тутамд 40 грамм хүч хүрдэг.

Stepper мотор бүхий генераторын үр ашиг 40% хүрдэг.

Stepper моторын ажиллагааг шалгахын тулд та жишээ нь улаан LED-ийг холбож болно. Хөдөлгүүрийн голыг эргүүлснээр та LED-ийн гэрлийг ажиглаж болно. Хөдөлгүүр нь хувьсах гүйдэл үүсгэдэг тул LED холболтын туйл нь хамаагүй.

Эдгээрээс хангалттай бий хүчирхэг хөдөлгүүрүүдЭдгээр нь таван инчийн уян диск, хуучин принтер, сканнерууд юм.

Жишээлбэл, надад хуучин 5.25 инчийн уян дискний SD байна. ZX Spectrum- нийцтэй компьютер "Байт".

Ийм хөтөч нь хоёр ороомог агуулдаг бөгөөд тэдгээрийн төгсгөл ба дунд хэсгээс дүгнэлт гаргадаг - нийтдээ, зургааутас:

эхний ороомог ороомог 1) - цэнхэр (Англи) цэнхэр) ба шар (англи. шар);

хоёр дахь ороомог ороомог 2) - улаан (англи. улаан) ба цагаан (англи. цагаан);

бор (Англи) бор) утаснууд - ороомог бүрийн дунд цэгүүдийн дүгнэлт (eng. төвийн цорго).

задаргаатай гишгүүр мотор

Хөдөлгүүрийн ротор зүүн талд харагдаж байгаа бөгөөд үүн дээр хойд ба өмнөд хэсэгт "судалчлагдсан" соронзон туйлууд харагдаж байна. Баруун талд нь найман ороомогоос бүрдэх статорын ороомог байна.

Хагас ороомгийн эсэргүүцэл нь

Би энэ моторыг салхин турбины анхны загвартаа ашигласан.

Миний бага чадалтай алхамын мотор T1319635пүүсүүд Epoch Electronics Corp.сканнераас HP Scanjet 2400Байгаа тавгаралт (нэг туйлт мотор):

эхний ороомог ороомог 1) - улбар шар (Англи) жүрж) ба хар (англи. хар);

хоёр дахь ороомог ороомог 2) - бор (англи. бор) ба шар (англи. шар);

улаан (Англи) улаан) утас - ороомог бүрийн дунд цэгээс холбосон утаснууд (eng. төвийн цорго).

Ороомгийн хагасын эсэргүүцэл нь 58 ом бөгөөд энэ нь моторын орон сууцанд заасан байдаг.

Салхины генераторын сайжруулсан хувилбарт би гишгүүр мотор ашигласан Robotron SPA 42/100-558, GDR-д үйлдвэрлэсэн, 12 В хүчдэлд зориулагдсан:

Салхины үүсгүүрийн импеллер (турбин) тэнхлэгийг байрлуулах хоёр сонголт байдаг - хэвтээ ба босоо.

давуу тал хэвтээ(хамгийн алдартай) байршилсалхины чиглэлд байрладаг тэнхлэг нь салхины эрчим хүчийг илүү үр ашигтай ашиглах, сул тал нь дизайны нарийн төвөгтэй байдал юм.

би сонгосон босоо зохион байгуулалттэнхлэгүүд - VAWT (босоо тэнхлэгт салхин турбин), энэ нь дизайныг ихээхэн хялбаршуулдаг ба салхинд чиглүүлэх шаардлагагүй . Энэ сонголт нь дээвэр дээр суурилуулахад илүү тохиромжтой бөгөөд салхины чиглэлийг хурдан, байнга өөрчлөхөд илүү үр дүнтэй байдаг.

Би Savonius салхин турбин гэж нэрлэгддэг салхин сэнс ашигласан. Savonius салхин турбин). Энэ нь 1922 онд зохион бүтээгдсэн Сигурд Йоханнес Савониус) Финландаас.

Сигурд Йоханнес Савониус

Савониус салхин турбины ажиллагаа нь эсэргүүцэл (Eng. чирэх) ирж буй агаарын урсгалд - цилиндрийн (ир) энэх гадаргуугийн салхи гүдгэрээс их байна.

Аэродинамик эсэргүүцлийн коэффициент (Англи чирэх коэффициент) $C_D$

цилиндрийн хонхор тал (1) - 2.30

цилиндрийн гүдгэр хагас (2) - 1.20

хавтгай дөрвөлжин хавтан - 1.17

хотгор хөндий тархи (3) - 1.42

гүдгэр хөндий тархи (4) - 0.38

Заасан утгыг Рэйнолдсын тоонд өгсөн болно (eng. Рэйнолдсын тоо) $10^4 – 10^6$ мужид. Рэйнолдсын тоо нь орчин дахь биеийн зан төлөвийг тодорхойлдог.

Агаарын урсгалд үзүүлэх биеийн эсэргүүцлийн хүч $ =<<1 \over 2>S\rho > $, энд $\rho$ нь агаарын нягт, $v$ нь агаарын урсгалын хурд, $S$ нь биеийн хөндлөн огтлолын талбай юм.

Ийм салхин турбин нь салхины чиглэлээс үл хамааран ижил чиглэлд эргэлддэг.

Үүнтэй төстэй үйл ажиллагааны зарчмыг аяга анемометрт ашигладаг (eng. аяга анемометр)- салхины хурдыг хэмжих хэрэгсэл:

Ийм анемометрийг 1846 онд Ирландын одон орон судлаач Жон Томас Ромни Робинсон зохион бүтээжээ. Жон Томас Ромни Робинсон):

Робинсон дөрвөн аягатай анемометрийн аяганууд салхины хурдны гуравны нэгтэй тэнцэх хурдтай хөдөлдөг гэж үздэг байв. Бодит байдал дээр энэ утга нь хоёроос гурваас арай илүү байдаг.

Одоогийн байдлаар Канадын цаг уурч Жон Паттерсоны бүтээсэн гурван аягатай анемометрийг салхины хурдыг хэмжихэд ашиглаж байна. Жон Паттерсон) 1926 онд:

Босоо микротурбин бүхий тогтмол гүйдлийн унадаг мотор генераторууд худалдаалагдаж байна eBayойролцоогоор 5 доллараар:

Ийм турбин нь хоёр перпендикуляр тэнхлэгийн дагуу байрладаг дөрвөн иртэй, сэнсний диаметр нь 100 мм, ирний өндөр нь 60 мм, хөвчний урт нь 30 мм, сегментийн өндөр нь 11 мм байна. Импеллер нь тогтмол гүйдлийн хэлхээний микромоторын гол дээр тэмдэглэгээтэй суурилагдсан JQ24-125p70. Ийм моторын нэрлэсэн тэжээлийн хүчдэл 3 байна. 12 В.

Ийм генераторын үйлдвэрлэсэн энерги нь "цагаан" LED-ийг асаахад хангалттай.

Savonius салхин турбины эргэлтийн хурд салхины хурдаас хэтэрч болохгүй , гэхдээ энэ загвар нь тодорхойлогддог өндөр эргэлт (Англи) эргүүлэх хүч).

Салхин үүсгүүрийн үйлдвэрлэсэн хүчийг турбины эргэн тойронд үлээж буй салхинд агуулагдах эрчим хүчтэй харьцуулах замаар салхин үүсгүүрийн үр ашгийг тооцоолж болно.

$P =<1\over 2>\rho С $ , энд $\rho$ нь агаарын нягт (далайн түвшинд ойролцоогоор 1.225 кг/м3), $S$ нь турбины шүүрсэн талбай (eng. шүүрдсэн талбай), $v$ нь салхины хурд юм.

Эхэндээ миний генераторын сэнс нь цилиндрийн сегмент (хагас) хэлбэртэй дөрвөн ир ашигласан. хуванцар хоолой:

сегментийн урт - 14 см;

сегментийн өндөр - 2 см;

сегментийн хөвчний урт - 4 см;

Би угсарсан бүтцийг нэлээд өндөр (6 м 70 см) модон тулгуур дээр суурилуулж, өөрөө түншдэг эрэг ашиглан металл хүрээтэй холбосон.

Генераторын сул тал нь хангалттай байсан өндөр хурдирийг эргүүлэхэд шаардагдах салхи. Гадаргууг нэмэгдүүлэхийн тулд би зүссэн ирийг ашигласан хуванцар лонх:

сегментийн урт - 18 см;

сегментийн өндөр - 5 см;

сегментийн хөвчний урт - 7 см;

сегментийн эхлэлээс эргэлтийн тэнхлэгийн төв хүртэлх зай 3 см байна.

Асуудал нь ир эзэмшигчдийн бат бөх байдал болж хувирав. Эхлээд би ЗХУ-ын хүүхдийн дизайнераас 1 мм зузаантай цоолсон хөнгөн цагаан туузыг ашигласан. Хэдэн өдрийн турш ажилласны дараа хүчтэй салхи шуургад автсан (1). Энэ бүтэлгүйтлийн дараа би 1.8 мм зузаантай тугалган текстолит (2) -аас ир эзэмшигчийг хайчилж авахаар шийдсэн.

Хавтанд перпендикуляр гулзайлгах текстолитын бат бөх чанар нь 204 МПа бөгөөд хөнгөн цагааны гулзайлтын бат бэхтэй харьцуулах боломжтой - 275 МПа. Гэхдээ хөнгөн цагааны уян хатан байдлын модуль $E$ (70000 МПа) нь текстолитоос (10000 МПа) хамаагүй өндөр байдаг. Тексолит нь хөнгөн цагаанаас хамаагүй илүү уян хатан байдаг. Энэ нь миний бодлоор текстолит эзэмшигчдийн зузааныг харгалзан үзвэл салхин турбины ирийг бэхлэх найдвартай байдлыг хангах болно.

Салхины үүсгүүр нь тулгуур дээр суурилагдсан:

Салхины үүсгүүрийн шинэ хувилбарын туршилтын ажиллагаа нь хүчтэй салхитай байсан ч найдвартай байдлыг харуулсан.

Savonius турбины сул тал нь үр ашиг багатай Салхины эрчим хүчний ердөө 15 орчим хувь нь босоо амны эргэлтийн энергид хувирдаг (энэ нь салхины энергийн тусламжтайгаар хүрч чадахаас хамаагүй бага юм. салхин турбин Дарья(Англи) Дарриусын салхин турбин)), өргөх хүчийг ашиглан (eng. өргөх). Энэ төрлийн салхин сэнсийг Францын нисэх онгоцны зохион бүтээгч Жорж Дариер зохион бүтээжээ. (Жорж Жан Мари Дарриус) - 1931 оны АНУ-ын патент №1,835,018 .

Darrieus турбины сул тал нь маш муу өөрөө асаалттай байдаг (салхинаас эргүүлэх хүчийг бий болгохын тулд турбин аль хэдийн эргэлдэж байх ёстой).

Stepper мотороос үүссэн цахилгааныг хувиргах

Stepper моторын утсыг хоёр Schottky гүүр Шулуутгагчтай холбож диод дээрх хүчдэлийн уналтыг багасгах боломжтой.

Та алдартай Schottky диодыг ашиглаж болно 1N5817хамгийн их урвуу хүчдэл 20 В, 1N5819- 40 В ба хамгийн их шууд дундаж шулуутгах гүйдэл 1 А. Би гаралтын хүчдэлийг нэмэгдүүлэхийн тулд Шулуутгагчуудын гаралтыг цувралаар холбосон.

Та мөн дунд цэгийн хоёр шулуутгагч ашиглаж болно. Ийм Шулуутгагч нь хагас дахин олон диод шаарддаг боловч үүнтэй зэрэгцэн гаралтын хүчдэл хоёр дахин багасдаг.

Дараа нь долгионы хүчдэлийг багтаамжийн шүүлтүүр ашиглан жигд болгодог - 25 В-ийн 1000 мкФ конденсатор. Үүсгэсэн хүчдэлийн өсөлтөөс хамгаалахын тулд 25 В-ийн zener диодыг конденсатортай зэрэгцээ холбодог.

миний салхин турбины диаграмм

миний салхин үүсгүүрийн электрон нэгж

Салхитай цаг агаарт хүчдэл сул хөдөлгөөнсалхины үүсгүүрийн электрон нэгжийн гаралтын үед 10 В хүрч, богино залгааны гүйдэл 10 мА байна.

ЖОУЛИЙН ХУЛГАЙЧТЭЙ ХОЛБОЖ БАЙНА

Дараа нь конденсатораас жигдэрсэн хүчдэлийг хэрэглэж болно Жоул хулгайч- бага хүчдэл DC-DCхувиргагч. Би германи дээр суурилсан ийм хөрвүүлэгчийг угсарсан pnp- транзистор GT308V ( В.Т) ба импульсийн трансформатор MIT-4V (ороомог L1- дүгнэлт 2-3, L2– дүгнэлт 5-6):

Эсэргүүцлийн эсэргүүцлийн утга Ртуршилтаар сонгогддог (транзисторын төрлөөс хамаарч) - 4.7 кОм-ийн хувьсах резисторыг ашиглаж, эсэргүүцлийг аажмаар бууруулж, хөрвүүлэгчийн тогтвортой ажиллагааг хангахыг зөвлөж байна.

миний хувиргагч Жоул хулгайч

ИОНИСТОРЫН ЦЭНЭГЛЭЛ (СУПЕРКАНАСАТОР)

Ионистор (супер конденсатор, англи хэл. суперконденсатор) нь конденсатор ба химийн гүйдлийн эх үүсвэрийн эрлийз юм.

Ионистор - туйлшралгүйэлемент, гэхдээ дүгнэлтүүдийн аль нэгийг нь "сум" -аар тэмдэглэж болно - үйлдвэрт цэнэглэгдсэний дараа үлдэгдэл хүчдэлийн туйлшралыг заана.

Анхны судалгаанд би ионистор ашигласан 5R5D11F22H 5.5 В хүчдэлийн хувьд 0.22 F хүчин чадалтай (диаметр 11.5 мм, өндөр 3.5 мм):

Би үүнийг диодоор дамжуулан гаралт руу холбосон Жоул хулгайч D310 германий диодоор дамжуулан.

Ионисторыг цэнэглэх хамгийн их хүчдэлийг хязгаарлахын тулд та zener диод эсвэл LED гинжийг ашиглаж болно - би гинж ашигладаг. хоёрулаан LED:

Хязгаарлалтын LED-ээр аль хэдийн цэнэглэгдсэн ионисторыг цэнэглэхээс урьдчилан сэргийлэх HL1Тэгээд HL2Би өөр диод нэмсэн - VD2.

Stepper мотор дээрх миний гар хийцийн салхины генератор, Миний сэтгэл хөдөлгөм, аюултай туршилтууд


Степпер мотор дээр өөрөө хийсэн салхин үүсгүүр Зуслангийн байшингийн хажуугаар дугуй унаж явахдаа салхины үүсгүүр ажиллаж байхыг харлаа. Том ир нь удаан боловч эргэлддэг, цаг агаарын флюгер

Stepper мотор нь генератор уу?

Би гишгүүртэй мотортой байсан бөгөөд би үүнийг генератор болгон ашиглахаар шийдсэн. Хөдөлгүүрийг хуучин матриц хэвлэгчээс салгасан бөгөөд түүн дээрх бичээсүүд нь дараах байдалтай байна: EPM-142 EPM-4260 7410. Хөдөлгүүр нь нэг туйлт байсан нь энэ хөдөлгүүр нь дундаас цорго бүхий 2 ороомогтой, ороомгийн эсэргүүцэлтэй гэсэн үг юм. 2х6 Ом байсан.

Туршилтын хувьд гишгүүрийг эргүүлэхэд өөр мотор хэрэгтэй. Хөдөлгүүрийн дизайн ба угсралтыг доорх зурагт үзүүлэв.

Резин нь нисэхгүйн тулд бид хөдөлгүүрийг жигд ажиллуулдаг. Ингэж хэлэх ёстой өндөр эргэлтЭнэ нь ниссээр байгаа тул хүчдэлийг 6 вольтоос дээш өсгөсөнгүй.

Бид вольтметрийг холбож, туршилтыг эхлүүлж, эхлээд хүчдэлийг хэмждэг.

Миний бодлоор юу ч тайлбарлах шаардлагагүй бөгөөд доорх зургаас бүх зүйл тодорхой харагдаж байна. Хүчдэл нь 16 вольт байсан, ээрэх хөдөлгүүрүүдийн хурд тийм ч их биш, хэрэв та үүнийг илүү хүчтэй эргүүлбэл 20 вольтыг бүгдийг нь шахаж чадна гэж бодож байна.

Бид хүчдэлийг 5 вольтоос бага зэрэг тохируулсан бөгөөд ингэснээр гүүрний дараа хөдөлгүүр нь ойролцоогоор 12 вольт өгдөг.

Гэрэлтэж байна! Үүний зэрэгцээ хүчдэл 12 вольтоос 8 хүртэл буурч, хөдөлгүүр бага зэрэг удаан эргэлдэж эхлэв. LED туузгүй богино залгааны гүйдэл нь 0.08А байсан - ээрэх мотор бүрэн хүчин чадлаараа ажиллаагүй гэдгийг сануулъя, мөн алхамын моторын хоёр дахь ороомгийн талаар бүү мартаарай, та зүгээр л тэдгээрийг параллель болгож чадахгүй. , гэхдээ би хэлхээг угсарахыг хүсээгүй.

Степпер мотороор сайн генератор хийх, унадаг дугуйнд залгах, эсвэл түүгээрээ салхин үүсгүүр хийх боломжтой гэж бодож байна.

Stepper мотор нь генератор уу? Меандер - зугаа цэнгэлийн электрон хэрэгсэл


Stepper мотор нь генератор уу? Би гишгүүртэй мотортой байсан бөгөөд би үүнийг генератор болгон ашиглахаар шийдсэн. Хөдөлгүүрийг хуучин матриц хэвлэгч, бичээсүүдээс хассан

Stepper мотор нь бүх төрлийн төхөөрөмжийг (принтер, сканнер гэх мэт) жолооддог мотор төдийгүй сайн генератор юм! Ийм генераторын гол давуу тал нь өндөр хурд шаарддаггүй явдал юм. Өөрөөр хэлбэл, бага хурдтай байсан ч stepper мотор нь маш их энерги үүсгэдэг. Өөрөөр хэлбэл, ердийн унадаг дугуйн генератор нь чийдэнг хурц гэрлээр гэрэлтүүлж эхлэх хүртэл анхны эргэлтийг шаарддаг. Stepper мотор ашиглах үед энэ сул тал арилдаг.

Хариуд нь stepper мотор нь хэд хэдэн сул талуудтай байдаг. Хамгийн гол нь том соронзон наалт юм.

Ямар ч байсан. Эхлээд бид гишгүүрийн мотор олох хэрэгтэй. Энд дүрэм ажилладаг: Хөдөлгүүр том байх тусмаа сайн.

Хамгийн томоос нь эхэлцгээе. Плоттероос нь сугалж авлаа, ийм том принтер байна. Хөдөлгүүр нь нэлээд том харагдаж байна.

Тогтворжуулалт ба цахилгаан хэлхээг харуулахын өмнө би дугуйгаа холбох аргыг харуулахыг хүсч байна.

Жижиг хөдөлгүүртэй өөр нэг хувилбар энд байна.

Барилга угсралтын явцад та бүгд түүнд хамгийн тохиромжтой сонголтыг сонгох болно гэж би бодож байна.

За, одоо гар чийдэн, цахилгаан хэлхээний талаар ярих цаг болжээ. Мэдээжийн хэрэг, бүх гэрэл нь LED юм.

Шулуутгах хэлхээ нь ердийн зүйл юм: Шулуутгагч диодын блок, өндөр хүчин чадалтай хос конденсатор, хүчдэлийн зохицуулагч.

Ихэвчлэн stepper мотороос хоёр ороомогтой тохирох 4 утас гарч ирдэг. Тиймээс зураг дээр хоёр Шулуутгагч блок байна.

Нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцах: