Сергей "АИР90L4 + Винт 2,3м"
 

Вот наконец-то и у меня что-то завертелось. Прибыв на своё новое место временного жительства, первым делом занялся анемометром. В качестве прибора использовал вольтметр с полным отклонением стрелки 100V , из которого было удаленно дополнительное сопротивление. Тарировал я его на скутере на четырёх скоростях, в двух направлениях. Как оказалось, не часто бывает абсолютно безветренная погода, а при наличии ветра в 1-1,5м/с мы его практически не чувствуем, но прибор показывает довольно таки значительные расхождения при движении в одну и другую сторону. Так же не очень уверен в показаниях спидометра скутера. В будущем хочу проверить его показания путём измерения времени прохождения мерного участка дороги. Ну а пока есть то что есть. Вот то что показала стрелка этого вольтметра.
Вложение 2817

Подняв это всё хозяйство на 12м, получилась вот такая установка.
Вложение 2818

А это его измерительная головка:
Вложение 2819

Параллельно с анемометром так же начал заниматься своей будущей ветроустановкой. Всё началось с изготовления так сказать стенда для сборки
Вложение 2820
Из фото я думаю всё понятно. Кусок трубы на которую планируется всё это установить, был закреплён на подходящий столик с таким расчётом, чтобы винт не доставал до пола и удобно было работать.

На поворотную стойку отрезал кусочек заднего моста от Москвича
Вложение 2821
Остаток полуоси был проточен под подходящий подшипник,
Вложение 2822
А на фланце приварил рамку из уголка 40х40 под крепление генератора, стараясь наклонить её на 5град. к горизонту.
Вложение 2823

Из старого велосипеда, дверей от холодильника и двух тонкостенных трубок, сделал примитивный поворотный хвост.
Вложение 2824_Вложение 2825

В результате вот что получилось.
Так как у лопастей левое вращение, то генератор был расположен справа от оси поворота на мачте.
Вложение 2826_Вложение 2827
Генератор делался вот здесь http://windpower-russia.ru/showthrea...=1787#post1787

Дальше сделал диодный мост и привёл в порядок свой тахометр, собрав его в картонную коробку и ещё раз сверив его показания с механическим тахометром.
Вложение 2830
Три диодных моста поставил только для того, чтобы можно было поэкспериментировать с тремя полными мостами параллельно и последовательно.

Сварил переходник на перфоратор и подключил его через диммер на 1000W.
Вложение 2831
Только после подготовки всех этих составляющих, появилась возможность снять реальные характеристики генератора.

Нагрузка АКБ. Сопротивлеие фазы 0,9-1,0 Ом.
Вложение 2832

Из нашей таблички видно, что винт 2,3м ранее рассчитанный Димой по моей просьбе, вполне подойдёт для этого генератора.
Вложение 2834

Начало заряда с 3м/с, момент страгивания этого винта на этом ветре 0,5Нм, а у генератора 0,4Нм.

Сергей,может есть резон сделать ему мультипликатор,да и винт увеличить до 3м.?

Можно как угодно, но это уже будет ВУ другой весовой категории. Будет хорошая мачта, начну делать винт диаметром побольше. Не имея надёжной мачты, все задумки о больших винтах теряют смысл.

Земляк! на какие обороты винта рассчитываешь? я так понял что ты рассчитываешь на мощность до пол киловатта...

Хороший вопрос, но ответа пока просто нет. Во всём этом деле плохо то, что мало у кого есть анемометр. За 10 дней наблюдения было 3 ветрянных дня. При этом тлько в пиках, буквально пару секунд, показывало 8-9м/c. А так 4-5-6. Падало и меньше 4-х, но тоже на несколько секунд. Так что рассчитывать на ветра 7-8 и тем более 9м/с, по крайней мере мне, не приходится.

Разница диаметра в 0,7м не такая вроде и большая...

Вот встретил в лопастях:
Аналогично. На соседней улице есть высокий тополь. Несмотря на то что та улица намного ниже моей, верхушку этого тополя аж гнёт. Смотрю на крыльчатку анемометра, еле вертится. Смотрю на прибор 3,5-4м/с.

Добавлено через 10 минут
А ометаемая площадь 4 против 7-ми кв.м. Пусть не в 2 раза а в 1,75 но всё таки больше...

Определившись с диаметром винта, приступил к обработке лопастей и изготовлению ступицы. Над этими двумя элементами пришлось немало потрудиться. Вес лопастей после обработки кромок был 1660, 1710 и 1800 грамм. Центр тяжести по длине оказался примерно в одном и том же месте.
Вложение 2846

Окончательно обрабатывал соскабливанием запасным ножом от того же строгального и полоской наждачки. Наждачка показывает где есть выступ по длине и если он высокий, опять скоблю ножом. . Получилось довольно таки быстро и ровно.
Вложение 2847

Все лопасти получились практически одного веса:
Вложение 2848

Дальше на очереди ступица. Была задумка отрезать вторую полуось с моста, но стало жалко, а вдруг ещё поворотный столик понадобится. Но полуось самый оптимальный вариант. И она нашлась у знакомых, только Жигулёвская. Дальше всё очень просто. Три пластинки толщиной 2мм, три прутика и вот результат:
Вложение 2849

Всё очень просто, это просто сказано. На самом деле времени ушло уйма. Железо подогнал по диаметру трубы. Прикрутил к лопастям двумя болтиками М6. Угол наклона поворотного столика в 5град. мне показалось мало, винт будет ходить близко возле мачты, и я решил ещё немножко наклонить лопасти вперёд. Вот и получается, что нужно одновременно следить за: Расстоянием от центра ступицы до края лопасти, углом заклинения в 7град., размещением лопастей под 120град. и +- одинаковым наклоном вперёд. Там подрезал, подогнул, померял, прихватил и опять померял... И так дня два к ряду.

В результате все лопасти вывел в одну плоскость вращения,
Вложение 2851

а так-же в одинаковые углы заклинения.
Вложение 2852

Балансировать пробовал путём подвеса на верёвке к потолку,
Вложение 2853
но мне не понравилось.
Был у меня подобный двигатель и закрепив на нём винт очень легко всё балансировалось.

Ради интереса померял насколько прогнётся лопасть если на расстоянии 0,75R приложить усилие в 20кг. Получилось в районе 20см.
Вложение 2854_Вложение 2855

Когда всё было готово к испытаниям, как всегда не было ветра. А когда что то появлялось, я быстренько за свой столик и на улицу. В общем носился я с ним тудом-сюдом, потом плюнул на всё это безобразие, оталибровал второй анемометр, сварил стоечку и привинтил всю эту конструкцию на багажник своего Жигуля.
Вложение 2856_Вложение 2857

Как ни крути, а так стало намного легче ганяться за ветром:):))...
http://www.youtube.com/watch?v=z17GaVaNFU8

Это статическое измерение, вращающийся винт на при таком давлении на лопасть так сильно не прогнется, при таком давлении воздуха на лопасть, ветер будет сильный и скорость вращения будет большой.

А так все ровно и гладко, скоро первый пуск и испытание и безветренная неделя :)

Зачем его на мачту..?:dance3::)) Так на машине и оставляйте...:smoke::gamer:

Типа два раза свиснул, три раза стукнул и получилась ступица:pardon:...
Да не, там такие номера не проходят. Чё-то мучают меня дурные предчувствия, что её ещё не раз придётся переделывать.
Конец мая, испытания в самом разгаре, тут супруга сообщает что на работе дали путёвку на базу отдыха на Азовское море. А оно мне нада:smoke:? Тут на летучем Голандце поганять охота, а она на море поехали:(. Ну думаю гад, счас загружу это всё на багажник, инструмент в одну коробку, приборы в другую и тогда пусть куда хочет, туда и поедем. Но так получилось, что показания я всё таки хоть и криво, но успел снять. Теперь нужна будет помощь народа всё это проанализировать и определиться в каком направлении двигаться дальше.
Тут я хотел просто глянуть, хоть на что можно рассчитывать с гарантированным запасом по прочности. Что-то то же всётаки ломает эти лопасти...

Ну вот дорисовал в свою табличку графу Rн. Просто поделил напряжение на ток. И вот сижу и думаю, что это за сопротивление такое? Генератора? Аккумулятора? Или и того и другого+диодного моста? Как из всего этого посчитать КПД генератора?
gda98 Дима, если можешь нарисуй это дело какими-то графиками в Эксельке. Наверняка там много погрешностей, а по графику можно вывести что-то среднее. В общем работы непочатый край...

Сергей, ты свою эксельку сюда прикрепи.

Вот она
Дима, треугольник на мост, не обращай внимания

вот тебе с графиками

А звезду на мост можно?

А это как:scratch_one-s_head:?
То сто мы традиционно используем, это трёхфазный полумостовой выпрямитель Ларионова. Есть ещё трёхфазный четрертьмостовой выпрямитель Миткевича. Это на каждую фазу по одному диоду и хватит. А можно использовать полный мост то есть, начало и конец каждой фазы пустить на отдельный диодный мост и тогда, уже выпрямленную постоянку соединять то-ли параллельно то ли последовательно. Называется полномостовая схема. Как и у всех схем так и у полномостовой есть свои преимущества и свои неностатки.

В киловатных генах так и сделано:

Нет Goga, это совсем не то. Если есть желание можешь здесь посмотреть. А то я сам уже запарился. Всего 12 диодов, а проблем так в голове не помещается .

На графике твоего гены "треугольник на мост"(желтый) -ниже всех.Поэтому и спросил "звезду на мост"(у Ларионова тоже такое включение есть!)

Вот так!,а ты философию разводишь!:ireful:

Сча точно ударю:ireful:...
Ты хоть разницу в картинках видишь?:shout:
Три моста к схеме выпрямителя Ларионова вообще никакого отношения не имеют. Это разные вещи. Ну я не знаю как ещё можно обьяснять:(...

Сергей,а проводов с генератора тоже планируете шесть?

Сергей, ЭТО ЧЕ ? Чуть что сразу -ударю,ударю:#

Да не Игорь, вот звезда. А то был треугольник ;)...

Сергей, Ну ты и умеешь запутать! А я видать на солнце перегрелся:heat:

А я ещё и крестиком вышивать умею:#...
А тот выпрямитель, что ты показывал в киловаттом автогене, называется "Пять полумостов параллельно, объеденные кольцом". Прикинь?:shok:
У меня у самого от всего этого голова кругом идёт. А началось всё примерно так...
Вычитал я про эти трёхфазные полномостовые выпрямители, ну и захотелось их опробовать. Мало ли, а вдруг где пригодится. Так и собрал свой выпрямитель, фото есть выше. Дальше взял 2 трёхжильных кабеля метра по четыре, с одной стороны напресовал колечки, с другой залудил кончики, всё собрал в кучу, красиво надёжно аж глаз радует. Сразу соединил всё вот так.
Вложение 2927
Снял характеристики на АКБ, записал в табличку.
Потом на генераторе тупо соеденил все начала вместе. Получилось вот так.
Вложение 2928
Что это у меня за соединение получилось, до сих пор понять не могу:pardon:.
Но я всё равно снял показания и всё записал. Потом занялся винтом, хвостом и когда дошло дело до полевых испытаний (всё делалось на вот эту вот чудную звезду). Соединение в треугольник вообще во внимание не брал, так как поздно начиналась зарядка. Вижу, ну что что-то не клеится . Недодаёт винт оборотов, и всё тут.
Я давай менять углы заклинения. Уменьшал 2 раза. Каждый раз выезжал в поле делал замеры, записывал, считал, сравнивал с таблицами, в общем запарился я тогда не по детски:hang1:.

Сергей, В графике гены обороты с мощностью(по осям)поставлены не стандартно(наоборот,зачастую по "х"-обороты)-это меня и запутало.
Начало желтого графика- не правильно(не может на нулевых оборотах-200Вт давать)

Всё правильно ты заметил Goga65, по оси Х это обороты. По таблице видно, что звезда начинает работать со 125об/мин, о треугольник где-то со 180об/мин. Но меня интересует другое. На каких оборотах треугольник обгонит звезду по отдаваемой мощности? Если продлить их графики, то это где-то после 350об/мин.

Сергей! А как ты притаво ступицу к двигателю? напрямую на вал ротора на шпонку?

Нет, просверлил в ступице под резьбу М10 да так, что-бы и вал захватило где-то на 5мм. Думаю этого вполне хватит. Мощность ведь не 2кВт.

С самого начала испытаний я заметил,что ну вот не дотягивает винт по оборотам. 40-50бо/мин не хватает и всё тут. После этого начал пробовать треугольник. Да, начал раскручиваться как положено и при 190об/мин начинал давать зарядку. Но мощности на 5-6м/с не было. То есть звезда работала лучше всего. А вот вчера меня осенило. А нафига мне вообще нужны эти обороты вместе с КПД генератора? Взял и тупо поделил полученную мощность на механическую, получил КПД всего что есть на разных ветрах и все дела.
Вот что у меня получилось.
Вложение 2949
Так вроде более мение нормально, но не дают покоя мне эти обороты и в конце концов они нашлись:yahoo:... Я с самого начала пытался сделать ступицу так, что-бы угол заклинения был чуть больше 7град. И когда в процессе испытаний менял его туда сюда, всё равно вертелся в пределах этого угла. А вот вчера открыл табличку с расчётом моего винта, и что я вижу: угол заклинения в 7град находится на быстроходности между 4-4,5!
Вложение 2950
А если поиграться с КИЭВ, то е общее КПД подростает;%.
И табличка приобретает следующий вид:
Вложение 2951
Более точно КИЭВ можно будет определить зная КПД генератора. Нужно будет ещё поработать в этом направлении. Но даже имеея эти результаты можно можно сделать вывод, что на ветрах 4-6м/с всё работает вполне удовлетворительно.
Значит что? Пора на мачту;):drinks:!!!

Ура-а-а:yahoo:!!! Всё получилось. Никого не придавило и ничего не порвалось:). В кратце дело было так. Протрубил сбор на 16-00. Было 6 человек. Пока разобрались кто куда уже 16-30. Двое на боковых растяжках, трое на подъёме и я на коньке гаража выполнял роль блочка. Была в наличии трёхметровая лестница и стремянка метра два. Подняли это всё как есть на фото и на раз-два-три... А оно всё на месте:shok:. Чуть ближе лестницы видны проушины для растяжек, они как раз где-то посреди трубы. А общая длина мачты 14,5м. Давай ещё подымать подвигая лестницу всё ближе и ближе, дошло до того что вышли уже за центр тяжести, но на огороде поддерживали за растяжку. После этого всё пошло как по маслу. Красиво стоит, зараза:cool:! Завтра буду всё окончательно крепить и готовиться подымать свой Ветроагрегат:)). Хороший сегодня день однако:heat:...

Сергей,Поздравляю!А можно нижний,опорный узел увидеть.

Без проблем. Сфоткать или наслово поверишь? :) Упилалась в стену гаража. А когда уже почти полностью подняли, переместили на пол метра от стены чтобы в шифер крыши не упёрлась и все дела :) ...