Плюсы и минусы различных динамомашин для велосипеда

Читайте также

Гидравлические машины, мосты, каналы, машины для их создания и приспособления для погружения под воду

Гидравлические машины, мосты, каналы, машины для их создания и приспособления для погружения под водуВодолазный костюм ЛеонардоЕще задолго до Леонардо изобретателей и ученых интересовала возможность погружения человека на значительную глубину. Леонардо, которого

Машины-автоматы и другие «рабочие» машины

Машины-автоматы и другие «рабочие» машиныВертикальная пилаЭтот проект был обнаружен в Атлантическом кодексе, где собраны основные чертежи машин и механизмов Мастера.Неизвестно, изобрел ли да Винчи эту машину для распилки бревен или только усовершенствовал –

«ДИНАМО»

«ДИНАМО»«Динамо» – это пролетарское спортивное общество войск и сотрудников ГПУ, в сущности один из подотделов ГПУ – заведение отвратительное в самой высокой степени, даже и по советским масштабам. Официально оно занимается физической подготовкой чекистов,

ДИНАМО ТАЕТ

ДИНАМО ТАЕТК концу мая наше каторжно-привилегированное положение в Медгоре закрепилось приблизительно в такой степени, в какой это вообще возможно в текучести советских судеб, и я (оптимистичен человек!) стал было проникаться уверенностью в том, что наш побег, по крайней

«Динамо» скандальное

«Динамо» скандальноеВ августе 1976 года в центре сразу двух скандалов оказалась футбольная команда «Динамо» из Киева. Первый случай произошел 14 августа, когда киевляне должны были играть в Донецке против тамошнего «Шахтера». Однако в Донецк киевляне приехали в неполном

«ДИНАМО»

«ДИНАМО»Михаил Якушин в игре был (с кем из футболистов более поздних времен сравнить его по стилю и тактической манере?), пожалуй, как бразилец Сократес. А из наших — как Юрий Гаврилов в самом расцвете своих сил и мастерства (хотя, если разбираться, Якушин играл получше

ГЛАВА V. ИЗОБРЕТЕНИЕ ПАРОВОЙ МАШИНЫ

ГЛАВА V. ИЗОБРЕТЕНИЕ ПАРОВОЙ МАШИНЫПо словам самого Уатта, с того времени, когда университет Глазго поручил ему исправлять модель паровой машины, что случилось зимою 1763 года, ему почти не приходилось иметь дела с применением пара. Правда, в 1759 году Робисон, тогда еще

Изобретение крекинга

Изобретение крекингаМногие достижения Шухова можно охарактеризовать словами «впервые в мире» – зачастую его новаторские изобретения давали начало целым направлениям науки и техники.1891 год. Все более широкое использование двигателей внутреннего сгорания

Первое изобретение

Первое изобретениеОколо шести лет Василий Дегтярев проработал на Сестрорецком заводе, но у него почти не было друзей. Ввиду секретности задания работать приходилось в одиночку, избегать излишних знакомств и общений.Он знал, что на заводе существуют тайные

Изобретение Хуана

Изобретение ХуанаЯ держу на ладони четыре смятых кусочка свинца. Угоди они в мой самолет вчера — мне бы несдобровать. А сегодня я ощутил лишь дробный глухой стук за спиной и в бою не придал ему особого значения.Хуан очень доволен:— Хорошо, что мы придумали эту

Первое изобретение

Первое изобретение Отец заметно слабел. Изнурительная многочасовая работа свела его в могилу еще сравнительно молодым. На меня, семнадцатилетнего юношу, обрушилась вся тяжесть содержания большой, удрученной горем семьи.К тому времени я был уже опытным рабочим, но с

ПЕРВОЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ

ПЕРВОЕ ИЗОБРЕТЕНИЕОколо шести лет Василий Дегтярев проработал на Сестрорецком заводе, но у него почти не было друзей. Ввиду секретности заданий работать приходилось в одиночку, избегая излишних знакомств.Он знал, что на заводе существуют тайные революционные кружки,

Etymology[edit]

The word dynamo

(from the Greek word dynamis (δύναμις), meaning force or power) was originally another name for an electrical generator, and still has some regional usage as a replacement for the word generator. The word was coined in 1831 by Michael Faraday, who utilized his invention toward making many discoveries in electricity (Faraday discovered electrical induction) and magnetism.[1][2]

The original “dynamo principle” of Werner von Siemens referred only to the direct current generators which use exclusively the self-excitation (self-induction) principle to generate DC power. The earlier DC generators which used permanent magnets were not considered “dynamo electric machines”.[3] The invention of the dynamo principle (self-induction) was a huge technological leap over the old traditional permanent magnet based DC generators. The discovery of the dynamo principle made industrial scale electric power generation technically and economically feasible.After the invention of the alternator and that alternating current can be used as a power supply, the word dynamo

became associated exclusively with the
commutated direct current electric generator
, while an AC electrical generator using either slip rings or rotor magnets would become known as an alternator.

A small electrical generator built into the hub of a bicycle wheel to power lights is called a hub dynamo, although these are invariably AC devices,[citation needed

] and are actually magnetos.

Схема заднего фонаря с динамо-машиной.

1. Старое реле

1. Контакты катушки
2. Крепёжный винт

Чтобы не тратить время на сборку катушки своими руками, лучше попробуйте найти какое-нибудь старое реле. Панель на рисунке выше я достал из старой миниАТС. На второй картинке показана катушка из разобранного реле.

Сопротивление катушки должно находится в границах между 100 и 200 ом. Сопротивление изображённой на рисунке катушки составляет 200 ом. Чем больше сопротиление катушки, тем больше генерируется энергии, но вместе с тем и падает эффективность из-за возрастания потерь в катушке.

1. Нержавеющая сталь

Далее нужно будет достать неодимовые магниты из жесткого диска. В моей динамо-машине на заднем колесе используется три таких магнита, но вы можете использовать гораздо больше, если вы способны их надёжно закрепить.

Пример использования в туризме зарядных устройств

Можно использовать для зарядки навигатора, телефона и фотокамеры много разных устройств. Ручные динамо-машины, солнечные батареи, PowerBank-и и динамо-втулки для велосипедов.

Последнее самое эффективное, но обо всем по порядку.

Ручные динамо-машины отпадают сразу, слишком много времени уходит на бесцельное верчение.

Если бы оно еще было беззвучным, то можно было бы совмещать с созерцанием на природу, слушаньем ручья, птиц, шелеста ветра. Но жужжание перебивает все окружающие звуки, и это морально очень утомляет.

Солнечная батарея достаточно хороша, но она идет в комплекте с PowerBank-ом, это первый минус. Второй, — она достаточно хрупкая, и её нужно размещать на самом верху сумки.

В велотуризме это не всегда идеальное место.

К сожалению, совсем исключить падения велосипеда невозможно, а первое же неудачное падение обязательно повредит солнечную батарею. Что собственно и происходит в велотуризме.

А маленькие, компактные PowerBank-и с солнечной панелью неэффективны, слишком мало можно получить электричества. Да и в пасмурный день КПД такого устройства падает.

Динамо-втулка для велосипедов тоже, к сожалению, не идеальное устройство. У нее есть один маленький недостаток. Примерно от 3 до 5 % энергии кручения уходит на создание электричества.

Если ехать по прямой дороге, или спускаться, то это не имеет значения. А если подниматься в затяжную горку, это может быть неприятным занятием.

Лучшие статьи : Велосипеды с карданным приводом

Но есть простое и эффективное решение. На время преодоления холма или крутого подъема, временно отключать динамо-втулку.

Работая вхолостую, она не создает дополнительного сопротивления, но для велосипедиста эти 5% позволяют более комфортно преодолеть подъем.

Заряжая гаджеты таким образом, Вы не берёте с собой дополнительный балласт, втулка на колесе продолжает выполнять свою основную функцию, плюс еще и выполняет роль генератора энергии.

Динамо-машина своими руками, ее элементы

Для того чтобы построить динамо-машину, потребуются такие основные элементы, как корпус, вращающийся якорь, коллектор, щеткодержатель, щетки, медная проволока с изоляцией.

Рассмотрим подготовку каждого элемента в отдельности.

Кто изобрел динамо-машину и как она устроена?

В 1831 году английский физик Фарадей обнаружил необычное электромагнитное явление. В медном проводе во время вращения между магнитными полюсами возникало электромагнитное поле. Именно оно возбудило движение электронов по проводнику. На основе исследований физик сформулировал закон электро­магнитной индукции. Проводником служила медная проволока, накрученная на стержень из металла, обладающий магнитным свойством. Когда магнитные частицы в стержне располагались в соответствии с полюсами, он превращался в магнит и притяги­вал к себе металлические предметы. Чтобы намагнитить стержень, можно использовать катушку или постоянный магнит. Эффект возникнет при силь­ном вращении одного электромагнита вокруг другого.

В том же году появился прибор для преобразования электрической энергии в механическую. Первые электродвигатели напоминали паровые машины: только вместо цилиндров устанавливали электромагниты, вместо поршней – металлические якоря.

В 1834 году русский академик Борис Якоби создал первый электродвигатель с вращающимся якорем. Через 4 года академик применил усовершенствованный электромотор на первой в мире моторной лодке. Первый в мире генератор переменного тока был построен Павлом Яблочковым. А поистине революционным стало изобретение другого русского ученого М. Доливо-Довольского – генератор трехфазного тока.

Пройдите тест на знание ПДД для велосипедиста!

0 из 15 заданий окончено

Вопросы:

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
5. 5
6. 6
7. 7
8. 8
9. 9
10. 10
11. 11
12. 12
13. 13
14. 14
15. 15

Информация

Чтобы иметь возможность получить права, нажмите пожалуйста Далее

Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.

Тест загружается…

Вы должны войти или зарегистрироваться для того, чтобы начать тест.

Вы должны закончить следующие тесты, чтобы начать этот:

Правильных ответов: 0 из 15

Ваше время:

Время вышло

Вы набрали 0 из 0 баллов (0)

• Напишите пожалуйста в комментариях понравился ли вам тест. Надо ли добавлять на сайт подобные вещи? Что бы вы хотели видеть на сайте?

  Спасибо заранее за обратную связь!

максимум из 15 баллов

Ваш результат был записан в таблицу лидеров Загрузка

Имя: E-Mail: Капча:

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
5. 5
6. 6
7. 7
8. 8
9. 9
10. 10
11. 11
12. 12
13. 13
14. 14
15. 15

1. С ответом
2. С отметкой о просмотре

1. Задание 1 из 15

Нарушаются ли Правила в изображенных ситуациях?

• Только на первом рисунке

Только на втором рисунке

• На обоих нарушаются
• На обоих не нарушаются

Правильно 6. Требования к велосипедистам

6.6. Велосипедисту запрещается:

г) во время движения держаться за другое транспортное средство;

е) буксировать велосипеды;

Неправильно 6. Требования к велосипедистам

6.6. Велосипедисту запрещается:

г) во время движения держаться за другое транспортное средство;

е) буксировать велосипеды;

Обмотка

Для обмотки будем использовать медную проволоку с бумажной изоляцией сечением 0,5-0,8 мм. Необходимо приобрести полкилограмма проволоки, толщина которой будет влиять на напряжение и силу тока. Например, при обмотке проволокой 0,5 мм будет вырабатываться 25 вольт при силе тока в 1 ампер, если взять проволоку 0,8 – 8 вольт при силе в 3 ампера. Перед началом работ проволоку делим на две части. Для обмотки электромагнита потребуется 450 г провода 0,5 и 60 г для обмотки якоря. Если купили проволоку 0,8, для электромагнита отложим 430 г, а для якоря – 70 г.

Принцип работы генератора электрического тока

Динамо-машина генерирует электрическую энергию благодаря принципу электромагнитной индукции. Обычно такое устройство конвертирует именно механические воздействия прямо в электрические импульсы. В его составе — ротор (открытая проволочная обмотка) и статор, в котором расположены полюса магнита. Ротор, не прекращая движения, все время вращается в силовом магнитном поле, что неизбежно приводит к возникновению тока в обмотке. Схему своего устройства динамо-машина представляет следующую. Вращающийся проводник, или ротор, пересекает магнитное поле и в нем генерируется ток. Концы ротора подведены к кольцу (коллектор), через них и прижимные щётки ток перемещается в электрическую сеть.

Динамо-машина для велосипеда

Небольшой генератор для велосипеда устанавливается на боковой стенке покрышки. Он позволяет заряжать аккумуляторы мобильников, приемников и других устройств, зажигает фары. Бутылочная динамо-машина называется еще и боковым динамо. При езде покрышка приводит в движение ролик динамо, вращающий электрогенератор.

Для велосипедного генератора можно взять динамо-втулку, динамо-каретку. Подойдет и бесконтактная динамо-машина. Телефон она сможет зарядить вполне успешно.

• Бутылочный генератор во время работы создает сопротивление при езде и требует больше усилий для прокручивания, чем динамо-втулка. Правильная регулировка поможет уменьшить сопротивление.

Бутылочная динамо-машина для велосипеда изнашивает покрышку в отличие от динамо-втулки.

• При влажности ролик динамо-бутылки возможно будет проскальзывать по покрышке, что существенно снизит количество вырабатываемой энергии.
• Для динамо-втулки не требуется хорошее сцепление и герметизация. Они не издают шума в отличие от динамо-машин.

Принцип работы

Хороший свет достаточно яркий, чтобы быть видимым, освещает дорогу, не ослепляя других, и остается ярким, пока вы останавливаетесь на светофоре.

Большинство динамических осветительных приборов разработаны в соответствии с немецкими правилами дорожного движения (StVZO/TA). Эти строгие и конкретные правила действуют для обеспечения того, чтобы велосипедисты были хорошо освещены со всех сторон и чтобы огни не мешали другому движению.

Фара должна иметь горизонт, что означает, что луч света ограничен колпаком сверху и направлен так, чтобы центр луча попадал на землю в 33 футах (10 метрах) от передней части велосипеда. Концентрированный луч освещает опасные места на затемненных улицах, не ослепляя встречных автомобилистов и велосипедистов.

Фонари также должны иметь функцию подсветки, встроенный конденсатор, который продолжает питать фонари в течение четырех минут, как только вы перестанете двигаться. Эта функция гарантирует, что вы будете оставаться видимыми во время остановки на перекрестках.

В большинстве стран велосипедисты обязаны иметь белый свет спереди и красный свет сзади. Одна динамо-машина может питать как передние, так и задние фары. Столь же яркие лампы с батарейным питанием работают всего 1-3 часа, прежде чем им потребуется подзарядка.

Динамо-системы обеспечивают много света и могут быть адаптированы к различным стилям езды. При выборе системы динамического освещения вам необходимо учитывать как яркость, так и структуру луча.

Яркость обычно описывается в двух различных единицах измерения: люменах и люксах. В то время как лампы с батарейным питанием обычно оцениваются в люменах, динамо-лампы чаще всего оцениваются в люксах. В то время как люмены являются мерой общего количества видимого света, излучаемого источником, люкс является мерой интенсивности света в полезной части его диаграммы направленности. Это означает, что два источника света с одинаковыми показателями яркости могут иметь очень разные измерения люкса, в зависимости от того, как фокусируется свет.

Вам будет интересно Набор шестигранников для велосипеда: как выбрать

Динамо-зарядник

В полевых условиях всегда пригодится простая «крутилка», динамо-машина для зарядки телефона. Актуальными являются зарядники со встроенным аккумулятором. Встречаются механические зарядники, также не занимающие много места. Многие современные «крутилки» снабжены фонариками.

Данные устройства вполне успешно заряжают мобильные телефоны. Например, при вращении ручки 2-3 оборота в секунду можно получить значение коэффициента от 0.65 до 2.5. Пару минут покрутил и можно говорить по телефону от 2 до 5 минут. Все зависит от модели и условий приема. Ручная динамо-машина не сможет снабжать мощный смартфон с большим дисплеем. Механическая зарядка обеспечит результат в связке с простым телефоном вместе с гарнитурой hands-free.

Зарядка динамо-машина сработает результативно при полностью разрядившемся аккумуляторе, но повысить заряд телефона кручением рукоятки можно только до 50%. Когда аккумулятор разряжен только наполовину, «крутилка» становится бесполезной игрушкой. Если в инструкции указан максимальный ток зарядки – 400 mA с мощностью 2 Вт, то дополнительную энергию выжать не удастся даже при быстром вращении рукоятки.

Динамо-машина (Велогенератор). Виды и особенности. Работа

Генератором электрической энергии называется устройство, преобразующее химическую, механическую или тепловую энергию в электрический ток. Таким генератором, использующимся на велосипедах для питания задних фонарей и передней фары, является динамо-машина.

Разновидности

Рассмотрим существующие виды велосипедных динамо-машин заводского исполнения.

Бутылочная

Этот вид велосипедного генератора наиболее доступный и простой. Однако его мощность не самая большая из всех видов. Приводной ролик генератора вращается за счет касания к протектору шины колеса во время движения.

Втулочная динамо-машина

Динамо-втулка по своему устройству является осевой динамо-машиной. Исполнения таких моделей могут быть различного вида. Стоимость втулочного генератора довольно высока. Установка более сложная, по сравнению с бутылочным вариантом.

При приобретении необходимо проверить число спиц и метод фиксации установочного колеса. К достоинствам втулочного генератора относится его защищенность от влаги, в отличие от бутылочного генератора, приводной ролик которого в сырую погоду проскальзывает по покрышке велосипеда. Устройство заключено внутри втулки колеса, и работа происходит от его вращения.

К недостаткам такого устройства относится то, что выключить работу втулочного генератора не получится.

Цепная

Цепной вариант велосипедного генератора встречается достаточно редко. Однако есть несколько разных исполнений этого вида. Устройство может оснащаться USB портом для зарядки мобильных гаджетов.

Недостатком такой конструкции является малый срок службы, так как при эксплуатации происходит воздействие металлической велосипедной цепи на пластиковые элементы генератора.

Бесконтактная

Это оригинальная динамо-машина с бесконтактным принципом действия. Колесо велосипеда играет роль ротора. На колесо фиксируется специальный обруч, на котором закреплены 28 магнитов. Они расположены поочередно, с разными полюсами.

Статором является индукционная катушка, в которой вырабатывается электрический ток. В эту систему включена аккумуляторная батарея для накопления энергии. По заверениям производителя для обеспечения нормального светового потока достаточно двигаться со скоростью 15 км в час.

Достоинствами этой конструкции является:

• Отсутствие трущихся элементов.
• Бесшумная эксплуатация.
• Неограниченный срок эксплуатации (кроме батареи аккумуляторов).

Недостатком бесконтактной модели является малая емкость аккумуляторов. Ее хватает всего на несколько минут. Однако многие умельцы легко исправляют этот недостаток различными способами, в том числе заменой батареи на более мощную.

Другие конструкции

В настоящее время очень популярны различные интересные устройства, которые изготовлены в Китае. Иногда видишь такие устройства, которые раньше нигде не производили. Даже их принцип действия не всегда понятен, однако они работают.

Такое китайское устройство можно смело назвать велогенератором будущего. Динамо-машина из поднебесной выглядит по аналогии фантастических фильмов. Судя по внешнему виду, для ее функционирования нет необходимости в контакте с шиной колеса или цепью. Также нет никаких магнитов.

Принцип ее работы не совсем понятен. Возможно, это является технологическим секретом завода изготовителя.

Конструктивные особенности и работа

Наиболее популярной моделью динамо-машины на велосипедах является ее бутылочная конструкция, за ней идет динамо-втулка. Остальные виды используются значительно реже. Поэтому рассмотрим самые распространенные модели.

Динамо-бутылка

Динамо-машина бутылочного вида работает на боковой части передней шины велосипеда. Выполнена в виде небольшого генератора электрической энергии, и служит для работы заднего фонаря и передней фары велосипеда, а также зарядки электронных мобильных устройств.

Такой мини-генератор может монтироваться как на переднее колесо, так и на заднее. В первом случае устройство может совмещаться со встроенным фонарем. Для отключения генератора предусмотрен специальный откидной механизм, фиксирующий корпус генератора в том положении, когда нет соприкосновения с шиной колеса велосипеда.

Название этого устройства происходит от внешнего сходства формы с бутылкой. Бутылочный велогенератор имеет и другое название – боковое динамо. Приводной резиновый или металлический ролик приводится во вращение на боковой стороне шины колеса. При движении велосипеда шина придает вращательное движение ролику велогенератора, который вырабатывает электрический ток.

Достоинства

• Отключенный привод генератора не оказывает сопротивления движению велосипеда. При включенном генераторе велосипедисту приходится прикладывать больше силы для движения. Динамо-втулка в отличие от бутылочного велогенератора, всегда оказывает сопротивление вращению колеса, хотя значение этого сопротивления незначительно. Если бутылочный велогенератор включен, но фонари и фара не подключены к питанию, то сопротивление движению велосипеда меньше.
• Легкая и простая установка. Такое устройство легко установить на любой велосипед, в отличие от втулочного генератора, для установки которого необходима сборка всего динамо-колеса со спицами.
• Небольшая стоимость. Такие модели обычно стоят дешевле других видов велосипедных генераторов, хотя бывают и исключения из этого правила.

Недостатки

• Сложная настройка. Требуется тщательная настройка и регулировка соприкосновения с покрышкой колеса под определенным углом, давлением в шине, высотой. Если велосипед упадет, либо ослабнут фиксирующие винты, генератор может быть поврежден. Неправильно отрегулированное устройство генератора будет издавать много шума, создавать чрезмерное сопротивление, проскальзывать по колесу. Если винты крепления слишком ослабнут, то механизм может сдвинуться с места и попасть в спицы колеса, что приведет к поломке спиц и выходу колеса велосипеда из строя. Некоторые велогенераторы оснащены специальными петлями, предохраняющими их попадание в спицы.
• Для переключения требуется физическое усилие. Чтобы привести в действие генератор, необходимо переместить его корпус до соприкосновения с колесом. Втулочные генераторы могут включаться автоматически или с помощью электроники. Для этого не нужно прикладывать усилия.
• Повышенный шум. При эксплуатации слышен шум в виде жужжания, в то время как динамо-втулки не создают шума.
• Износ шины колеса. Для эксплуатации генератора требуется соприкосновение с шиной, в результате происходит трение и износ покрышки. Если сравнить с динамо-втулкой, то там трение с покрышкой отсутствует.
• Сопротивление движению. Бутылочная динамо-машина оказывает значительно больше сопротивление движению велосипеда, чем втулочная модель. Однако при правильной настройке сопротивление незначительное, а в отключенном виде отсутствует.
• Проскальзывание. При сырой дождливой погоде приводной ролик бутылочного генератора будет скользить по шине колеса, что уменьшает выработку электрического тока и снижает яркость света фары и заднего фонаря. Втулочные генераторы не требуют для работы хорошего сцепления с покрышкой, и не зависят от погоды и других неблагоприятных условий.

Динамо-втулка

Втулочная конструкция велогенератора разработана в Англии, а производится различными фирмами во многих странах. Мощность такой конструкции может достигать 3 ватт при напряжении 6 вольт. Технологии их изготовления постоянно совершенствуются, размеры конструкции становятся меньше и мощнее. Современные фары для велосипеда стали излучать более эффективный свет, так как применяются светодиоды и галогенные лампы.

Динамо-втулки при работе не создают шума, но их масса больше, чем у других моделей. Трущиеся части во втулочном варианте устройства отсутствуют. Они функционируют за счет магнита, имеющего множество полюсов, и выполненного в виде кольца. Он находится в корпусе втулки и вращается вокруг неподвижного якоря с катушкой, зафиксированной на оси. Сопротивление вращению такой конструкции очень незначительное.

Динамо-втулки вырабатывают переменный ток. На малых скоростях вырабатывается больше электричества, по сравнению с бутылочной моделью, за счет низкой частоты тока. Существуют схемы выпрямителей для динамо-машины. Они выполнены по простой схеме моста из четырех диодов.

Динамо-машина втулка вырабатывает низкое напряжение, поэтому при применении кремниевых диодов потери составляют значительную величину – 1,4 вольта. С германиевыми диодами потери снижаются, и составляют всего 0,4 вольта.

Принцип работы динамо-машины

Динамо-машина вырабатывает электрический ток с помощью эффекта электромагнитной индукции. Ротор вращается в магнитном поле, в результате чего в обмотке возникает электрический ток. Концы обмотки ротора подключены к коллектору, выполненному в виде колец. Через них с помощью прижимающихся щеток электрический ток поступает в сеть.

Ток в обмотке имеет максимальное значение, если ротор находится перпендикулярно по отношению к магнитным линиям. Чем больше угол поворота обмотки, тем ток меньше. Вращение обмотки в магнитном поле изменяет направление тока за один оборот два раза. Поэтому ток называют переменным.

Подобный генератор для постоянного тока изготавливается на этом же принципе. Разница в некоторых деталях. Концы обмотки соединяют не с кольцами, а с полукольцами, которые изолированы друг от друга. При вращении обмотки щетка контактирует поочередно с каждым полукольцом. Поэтому ток, поступающий на щетки, будет иметь только одно направление и будет постоянным.

Источник

Мощный генератор своими руками

Мощный генератор электроэнергии можно собрать, используя старый велосипед без восьмерок на заднем колесе. Подойдет 28-дюймовое колесо и передняя звездочка на 52 зуба, но возможны и другие варианты, например, 26-дюймовое и звездочка на 46 зубов. В первую очередь снимаем ненужные детали: переднее колесо, покрышки, переключатель передач, тормоза. Устанавливаем велосипед на подставку.

Генератор должен быть автономным с двумя большими клеммами и одной маленькой. Две большие клеммы соединяем вместе, образуя плюс, а маленькую – с индикаторной лампочкой. Клемму заземления соединяем с корпусом (минус). Чистим генератор, снимаем с него вентилятор охлаждения. Закрепляем генератор на кронштейне за сидением, шпиндель должен находиться снаружи на 10-12 см от обода. Подбираем ремень, желательно зубчатый, окружностью примерно 82 дюйма. Для колес по 26 дюймов подойдут ремни A78, а для 27-дюймовых колес – A80.

Для регулировки натяжения генератора переменного тока используем натяжитель пружинного типа. Ремень не надо затягивать сильно, так как вращающий момент довольно низок. На руль закрепляем вольтметр, выключатель и лампочку. Если в доме есть дети, необходимо защитить движущиеся частям механизма, чтобы исключить возможность травматизма.

Установка динамо втулки

При установке бутылочного генератора трудностей не возникает, а вот втулка генератор для велосипеда, заставит вас поработать.

Прежде всего, поскольку сама конструкция такого генератора предусматривает установку в качестве несущей втулки, колесо придется снять и полностью разобрать. Предварительно позаботьтесь о комплекте укороченных спиц. После полной разборки, укрепите короткими спицами обод на втулке. Старайтесь ровно и равномерно установить, постепенно натягивая спицы, а после, подтягивая, укрепить обод окончательно. Затем необходимо сделать балансировку и проверить на биение и дисбаланс.

Во-первых это готовый генератор переменного тока, который предназначен для работы в качестве втулки велосипедного колеса, вырабатывающей электроэнергию для фары, а это означает что он тихоходен, так-как колесо велосипеда при езде крутится максимум до 300бо/м. На номинальную мощность динамо-втулка выходит при скорости около 15км/ч, а начинает давать ток практически с нулевых оборотов 5-7км/ч.

Особенность этого генератора в том, что здесь вращается не вал (ротор), а корпус (статор), но в этом есть даже некоторые преимущества, так- как крепить можно одним болтом за вал, а лопасти прямо на корпус. Так-же вес динамо-втулки всего порядка 400гр.

Изначально динамо-втулка выдает переменное напряжение, но для зарядки аккумуляторов нужно постоянное напряжение, поэтому можно даже без применения паяльника собрать диодный мост, он выпрямляет напряжение.

Покрутив динамо-втулку я удивился на сколько большое напряжение она может давать, при номинальных 6вольт оказывается ее от руки легко можно раскрутить до 30-ти вольт, а это значит что ей можно заряжать не только два-три пальчиковых аккумулятора, но и АКБ 12вольт, и даже 24 вольта, что мною было проверено на практике. А вот сила тока максимальная 520мА. , после этого порога конкретно в моей динамо-втулке срабатывает внутренняя защита и питание отключается до тех пор пока сила тока не упадет. Это вероятно сделано для того чтобы не перегорала лампочка в фаре на больших скоростях движения велосипеда. На фото таблица прокрутки динамо-втулки на различных оборотах.

>

Кстати, не бойтесь заряжать от этой динамки аккумуляторы, большое напряжение им не повредит, они его выровняют до своего. Например если крутить динамку хоть до 30-ти вольт и подсоединить АКБ 12вольт, то напряжение сразу упадет до 12-ти вольт и будет постепенно расти по мере зарядки до 13вольт, по достижению 14вольт аккумулятор следует отключить, чтобы не пере зарядить, это вредно, хотя у генератора слабый ток, но все-же.

Лучшие статьи : Велосипеды СССР: популярные модели прошедшей эпохи

Динамо-втулка это однофазный генератор на постоянных магнитах, из-за того что он однофазный у него есть существенные минусы, такие как большое залипание, которое не дает маленьким винтам стартовать на малом ветру, и гудение и вибрации по мачте во время работы. Поэтому я к этому генератору делал большой винт, диаметром 1.6м. А мачту я сначало поставил к своему дачному домику, но вибрации от генератора предавались по мачте и отдавали гудением в домике, будто рядом где-то машина едет, и я перенес мачту от домика по дальше. Эта вибрация присуща всем однофазникам на постоянных магнитах, таких как шаговые и втулки динамо и подобные, и это самый существенный минус для меня, а вот к примеру трехфазные генераторы лишены этого недостатка, поэтому в будущем я делал именно их.

>

На фото я примерно нарисовал основные части ветрогенератора и способ крепления генератора, этот рисунок с моего другого сайта (Отшельники, жизнь в глуши). Ветрогенератор собирал как походный, чтобы можно было легко транспортировать в рюкзаке и легко установить на стоянке, и заряжать все что нужно. На фото виден провод от ветряка, потом преобразователь (диодный мост, чтобы напряжение выпрямить), контроллер, который я сделал из зарядника от телефона, но им так и не пользовался, а заряжал аккумуляторы просто контролируя время от времени напряжение мультиметром.

Вывод, динамо втулка хороший генератор для микро ветряка, и не только, так-же из нее получится хорошая ручная зарядка для маленьких акб и телефона. Так-же легкая и удобная, мне по крайней мере не было жаль потраченных на нее денег, и плюс к тому начальный опыт по построению ветряков.