Данные для изготовления ветряка из автомобильного генератора

Автомобильный генератор часто используется в качестве генератора для постройки самодельного ветряка. Много людей делали подобные ветряки, но результат у всех разный так-как нет чёткой информации о том как переделать генератор. Да и сами генераторы немного отличаются и бывают на 18зубов статора, и на 36.

Генератор нужен именно со статором на 36 зубов , так-как 18-ти зубый в итоге имеет большое залипание магнитов. Генераторы со статором на 36 зубов обычно это генератор ВАЗ и от иномарок. Размеры генераторов незначительно отличаются, генераторы на 90-120А немного крупнее чем генераторы на 45-80А. Отличие в чуть большем диаметре статора и ротора и ширине статора, которая бывает 25 и 28мм насколько мне попадались такие генераторы.

Расчёт я буду производить для генератора ВАЗ2101-2105, ширина его статора 25мм, 36 зубов. Статор перематывается проводом 0.56-0.6мм, катушки наматываются на каждый зуб в три фазы. В катушку входит 33-39 витков (я мотал сколько влезет). Намотка на каждый зуб достаточно долгий и кропотливый процесс, но если мотать всыпные обмотки, то общая длинна провода увеличивается на 30-50% что в итоге на столько-же увеличивает и сопротивление генератора.

Параметры генератора
Наименование данные
Ротор Вытачивается новый под неодимовые магниты
Магниты 24шт. размером 30*10*4мм
Катушки-статор 36 катушек, мотаются на каждый зуб. Провод 0.56-0.6мм, расчетная длинна провода 78.12м, берите с запасом. Сопротивление фазы при намотке проводом 0.6мм 1.67Ом
Катушки генератора будут соединяться в звезду, по-этому сопротивление увеличивается в 1,7раза, плюс я добавляю 0.3Ом на другие потери (в проводах, на диодном мосту). В итоге сопротивление генератора будет 1.67*1.7+0.3=~3.2Ом. Напряжение генератора рассчитывается по этой методике, и оно получилось ±4 вольта при соединении катушек в звезду при 60об/м.

Первый вариант с тихоходным винтом из рыжей трубы 110мм рассчитан для работы на ветре от 3м/с. Такая труба достаточно доступна и есть почти в любом строительном магазине. Но стартовый момент этого винта низковат для генератора, у которого момент страгивания будет 0.12-0.17Нм, а этот винт имеет стартовый момент при 4м/с 0.12Нм, по-этому стартовать ветряк будет при 4-5м/с. Из трубы 110мм лучше сделать не получается так-как при увеличении стартового момента сильно страдает быстроходность и КИЭВ.

Исходный файл расчета этого винта - 6d1200z4t110.zip. Ниже скриншот с координатами для вырезания лопасти из трубы.

>

Так-же я сделал для этого генератора винт шести-лопастной винт из трубы 160мм диаметром 1,5м. Этот винт имеет более высокий стартовый момент и стартовать должен при ветре 3.3-4м/с. Мощность с этим винтом будет немного выше, но не существенно. Исходный файл винта - 6d1500z4t160.zip.

>

Третий вариант с пяти-лопастным винтом диаметром 1,7м из ПВХ трубы 250мм рассчитан для более раннего старта, при 3м/с стартовый момент 0.20Нм. С ним ветрогенератор будет мощнее, и при 10м/с мощность будет порядка 200ватт. Исходный файл винта - 5d1.7z5.5t250.zip.

>

Ниже таблица тока зарядки АКБ и мощности генератора, а так-же данные с шести-лопастным винтом диаметром 1.3м из трубы 110мм. Остальные два винта я рассчитывать не стал так-как по мощности ветрогенератор с этими винтами получается почти одинаковый. Разница лишь в стартовом моменте винтов.

Таблица мощности генератора
Обороты (об/м) Напряжение ХХ Ток зарядки АКБ Мощность Ветер м/с
180 12 - - 3м/с
240 16 0.8 12 4
300 20 1.8 26 4.8
360 24 3.1 43 5.7
420 28 4.3 61 6.4
480 32 5.6 78 7.1
540 36 6.8 96 7.7
600 40 8.1 113 8.3
660 44 9.3 131 8.9
720 48 10.6 148 9.5
780 52 11.8 166 10
840 56 13.1 183 10.6
900 60 14.3 201 11.3
960 64 15.6 218 -
1020 68 15.8 236 -
1080 72 18.1 253 -
1140 76 19.3 271 -
1200 80 20.6 288 -
1260 84 21.8 306 -