Terien tekeminen tuuliturbiinille omin käsin

Vaihtoehtoisten energialähteiden käyttö on yksi aikamme tärkeimmistä suuntauksista. Puhdas ja edullinen tuulienergia voidaan muuntaa sähköksi jopa kotona, jos rakennat tuuliturbiinin ja yhdistät sen generaattoriin.

Voit rakentaa teriä tuulivoimalle omin käsin tavallisista materiaaleista ilman erikoisvarusteita. Kerromme teille, millaiset terät ovat tehokkaampia ja auttavat löytämään oikean piirustuksen tuulivoimalalle.

Miten yksinkertainen tuuligeneraattori toimii?

Tuuligeneraattori - laite, jonka avulla voit muuntaa tuulienergian sähköksi.

Sen toiminnan periaate on se, että tuuli pyörii teriä, ajaa akselia, jonka läpi kierto siirtyy generaattoriin vaihteiston kautta, mikä lisää nopeutta.

Kaksi päätuotetyyppiä on jaettu:

• vetrikalnye;
• vaakasuora.

Vertikaalisesti suunnitellut mallit on rakennettu siten, että potkurin akseli on kohtisuorassa maahan nähden. Näin ollen mikä tahansa ilmamassojen liike suunnasta riippumatta asettaa rakenteen liikkeelle.

Vaakasuora tuuligeneraattori muistuttaa tuulilasin. Terien kääntämiseksi rakenne on pyöritettävä oikeaan suuntaan riippuen ilmaliikkeen suunnasta.

Tuulen suunnan muutosten hallitsemiseksi ja asentamiseksi asenna erikoislaitteita. Tehokkuus ruuvin tämän järjestelyn kanssa on paljon korkeampi kuin pystysuunnassa. Kotitalouskäytössä on järkevämpää käyttää tämän tyyppisiä tuulivoimaloita.

Mikä on terän paras muoto?

Yksi tuulivoimalan pääelementeistä on joukko teriä.

Näihin yksityiskohtiin liittyy useita tekijöitä, jotka vaikuttavat tuulimyllyn tehokkuuteen:

• paino;
• koko;
• muoto;
• materiaali;
• määrä.

Jos päätät suunnitella improvisoidun tuulimyllyn terät, ota huomioon kaikki nämä parametrit. Jotkut uskovat, että mitä enemmän siivet generaattoriruuvissa, sitä enemmän tuulivoimaa voidaan saada. Toisin sanoen, mitä enemmän sitä parempi.

Tämä on kuitenkin kaukana asiasta. Kukin yksittäinen osa liikkuu, voittaa ilmanvastuksen. Siten suuri määrä ruuvin teriä vaatii enemmän tuulivoimaa yhden kierroksen aikaansaamiseksi.

Lisäksi liian monet leveät siivet voivat aiheuttaa ns. "Ilmakanavan" muodostumisen potkurin eteen, kun ilmavirtaus ei kulje tuulimyllyn läpi, vaan taipuu sen ympärille.

Tehokkain on yksiteräinen tuuliturbiini. Mutta rakentaa ja tasapainottaa sitä omin käsin on hyvin vaikeaa. Suunnittelu on epäluotettava, vaikkakin erittäin tehokas. Monien tuuliturbiinien käyttäjien ja valmistajien kokemusten mukaan optimaalisin malli on kolmiteräinen.

Tuulen generaattorin terän oikea muoto on sen hyvän työn perusta.

Kotitoiminnassa nämä vaihtoehdot ovat sopivia:

• purjehduksen tyyppi;
• siipityyppi.

Purjehdustyypin terät ovat yksinkertaisia ​​leveitä nauhoja, kuten tuulimyllyssä. Tämä malli on ilmeisin ja helpoin valmistaa. Sen tehokkuus on kuitenkin niin pieni, että tätä muotoa ei käytännössä käytetä nykyaikaisissa tuulivoimaloissa. Tehokkuus tässä tapauksessa on noin 10-12%.

Paljon tehokkaampi muoto on siipiprofiilin terät. Se koski aerodynamiikan periaatteita, jotka vievät ilmaan suuria ilma-aluksia. Tämän muodon ruuvi on helpompi ajaa ja kiertää nopeammin. Ilmavirta vähentää dramaattisesti vastusta, jota tuulimylly kohtaa matkalla.

Tämän mallin tehokkuus on 30-35%. Hyvä uutinen on se, että voit rakentaa siipien terän omin käsin käyttämällä mahdollisimman vähän työkaluja. Kaikki peruslaskelmat ja piirustukset voidaan helposti sovittaa tuulimyllyyn ja käyttää vapaita ja puhtaita tuulivoimia ilman rajoituksia.

Mitä terät tekevät kotona?

Tuulivoimaloiden rakentamiseen soveltuvat materiaalit ovat ennen kaikkea muovi, kevytmetallit, puu ja moderni ratkaisu - lasikuitu. Tärkein kysymys on, kuinka paljon työtä ja aikaa olet valmis käyttämään tuulimyllyyn.

PVC-kanavaputki

Suosituin ja yleisimmin käytetty materiaali muovilevyjen valmistukseen tuulivoimalalle on tavallinen PVC-viemäriputki. Useimmissa kotitalousgeneraattoreissa, joiden ruuvin halkaisija on enintään 2 m, riittää 160 mm: n putki.

Tämän menetelmän etuja ovat:

• alhainen hinta;
• saatavuus missä tahansa alueella;
• työn yksinkertaisuus;
• Suuri määrä järjestelmiä ja piirustuksia Internetissä, suuri kokemus.

Putket ovat erilaisia. Tämä tunnetaan paitsi niille, jotka valmistavat improvisoituja tuulivoimaloita, mutta kaikille, jotka ovat kohdanneet viemäriverkon tai vesijohtojen asennuksen. Ne eroavat paksuudesta, koostumuksesta, valmistajasta. Putki on edullinen, joten älä yritä vähentää tuulimyllysi kustannuksia, mikä säästää PVC-putkia.

Ensin on päätettävä kuviosta. On monia vaihtoehtoja, jokaisella lomakkeella on omat etunsa ja haittansa. Saattaa olla järkevää kokeilla ensin ennen lopullisen version leikkaamista.

Koska putkien hinta on alhainen ja löydät ne missä tahansa rautakaupassa, tämä materiaali sopii erinomaisesti ensimmäisiin terien mallinnukseen. Jos jotain menee pieleen, voit aina ostaa toisen putken ja kokeilla sitä ensin, lompakko ei kärsi suuresti tällaisista kokeista.

Amatöörisuunnittelijat pitävät mieluummin PVC: tä, koska testauksen aikana rikki terä voidaan korvata uudella, joka valmistetaan 15 minuutissa suoraan paikalle sopivalla kappaleella. Yksinkertainen ja nopea, ja mikä tärkeintä - käytettävissä.

Alumiini - ohut, kevyt ja kallis

Alumiini on kevyt ja kestävä metalli. Sitä käytetään perinteisesti tuulivoimaloiden terien valmistukseen. Pienen painon vuoksi, jos annat levylle halutun muodon, ruuvin aerodynaamiset ominaisuudet ovat sen korkeudella.

Tuulimyllyn pyöriessä kokema pääkuorma on suunnattu terän taivuttamiseen ja repeämiseen. Jos muovi tällaisten töiden aikana halkeaa nopeasti ja epäonnistuu, voit laskea alumiiniruuvin paljon kauemmin.

Toinen alumiiniosien haittapuoli on valmistuksen monimutkaisuus. Jos PVC-putkessa on mutka, jota käytetään terän aerodynaamisiin ominaisuuksiin, niin alumiini otetaan yleensä levyn muodossa.

Sen jälkeen, kun osat on leikattu mallin mukaan, mikä on sinänsä paljon vaikeampaa kuin muovin kanssa työskenteleminen, tuloksena oleva runko on vielä valssattava ja oikea mutka. Kotona ja ilman työkalua se ei ole niin helppoa.

Lasikuitu tai lasikuitu - ammattilaisille

Jos päätät lähestyä terän luomista tietoisesti ja olet valmis käyttämään sitä paljon voimaa ja hermoja, lasikuitu tekee. Jos et ole aiemmin käsitellyt tuuliturbiineja, tutustu lasikuituisen tuulimyllyn simulointiin ei ole paras idea. Tämä prosessi vaatii kuitenkin kokemusta ja käytännön taitoja.

Lasikuitujen valmistuksessa otetaan ohut ja kestävä materiaali, joka on saatavilla rullina. Lasikuidun lisäksi epoksiliima on käyttökelpoinen kerrosten kiinnittämiseen.

Aloita luomalla matriisi. Tämä on niin tyhjä, joka on lomake tulevia yksityiskohtia varten.

On hyvin vaikeaa tehdä tyhjästä itsellesi, sinun täytyy olla valmiina terä, joka on valmistettu puusta tai muusta materiaalista silmienne edessä, ja vain tämän osan matriisi leikataan pois tästä mallista. Tällaiset matriisit tarvitsevat vähintään 2. Mutta kun se on onnistunut kerran, sitä voidaan käyttää monta kertaa ja pystyttää tällä tavoin useamman kuin yhden tuulimyllyn.

Muodon pohja rasvattiin varovasti vahalla. Tämä tehdään niin, että valmis terä voidaan helposti poistaa myöhemmin. Laita kerros lasikuitua, peitä se epoksiliimalla. Prosessi toistetaan useita kertoja, kunnes työkappale saavuttaa halutun paksuuden.

Kun epoksiliima kuivuu, puolet osista poistetaan varovasti muotista. Sama tapahtuu toisen puoliskon kanssa. Osat on liimattu yhteen onton tilavuuden muodostamiseksi. Kevyt, kestävä, oikea aerodynaaminen muoto lasikuitulasi - tuulivoimaloiden taitojen koti-fani.

Sen pääasiallinen haitta on ajatuksen toteuttamisen monimutkaisuus ja suuri määrä virheitä aluksi, kunnes saadaan ihanteellinen matriisi, eikä luontialgoritmi ole täydellistä.

Halvat ja iloiset: puinen yksityiskohta tuulipyörälle

Puinen terä - isoisän menetelmä, joka on helppo toteuttaa, mutta ei tehokasta nykyisen sähkönkulutuksen kanssa. Yksityiskohta voidaan valmistaa kiinteästä kartongista, jossa on kevyitä puulajeja, esimerkiksi mäntyä. On tärkeää valita hyvin kuivattu puukappale.

Sinun täytyy valita sopiva muoto, mutta ottaa huomioon, että puinen terä ei ole ohut levy, kuten alumiini tai muovi, vaan kolmiulotteinen rakenne. Siksi työkappaleen muotoilemiseksi ei riitä, että ymmärrät aerodynamiikan periaatteet ja kuvitellaan terän ääriviivat kaikissa kolmessa ulottuvuudessa.

Tämän suunnittelun tärkein haittapuoli on ruuvin suuri paino. Jotta tämä kolossi voidaan siirtää maasta, tuulen on oltava riittävän vahva, jotta se on periaatteessa vaikeaa. Puu on kuitenkin saatavilla. Tuuliturbiiniruuvin luomiseksi soveltuvat levyt löytyvät suoraan pihalta, ilman penniäkään. Tämä on puun suurin etu tässä tapauksessa.

Puulevyn tehokkuus on nolla. Pääsääntöisesti tällaisen tuulimyllyn luomiseen kuluva aika ja vaivaa eivät ole tuloksen arvoisia, ilmaistuna watteina. Koulutusmallina tai puun osan koekopiona on kuitenkin melkoinen paikka. Ja puulevyillä varustettu tuulilasi näyttää näyttävästi paikan päällä.

Piirustukset ja esimerkit teristä

Tuuli-generaattoriruuvin oikea laskeminen on hyvin vaikeaa, ei tiedä kaavassa esitettyjä perusparametreja, eikä sillä ole aavistustakaan siitä, miten nämä parametrit vaikuttavat tuulimyllyn toimintaan.

On parempi olla tuhlaamatta aikaa, jos ei halua kaivaa aerodynamiikan perusteisiin. Valmiit kaaviot, joissa on annetut parametrit, auttavat valitsemaan sopivan terän tuulivoimalalle.

Tällainen pieni tuuliturbiini ei pysty tarjoamaan sinulle suurta tehoa. Todennäköisesti voit tuskin puristaa yli 50 wattia tästä mallista. Kevyestä ja ohuesta PVC-putkesta valmistettu kaksiteräinen ruuvi antaa kuitenkin suuren kierrosluvun ja takaa tuulimyllyn toiminnan jopa pienellä tuulella.

Tämän muodon kolmiteräistä ruuvia voidaan käyttää tehokkaampiin yksiköihin, noin 150 W 12 V: iin. Koko mallin läpimitta tässä mallissa saavuttaa 1,5 m. Tuulipyörä pyörii nopeasti ja helposti liikkeelle. Kolmen siivekkäiset tuulivoimalat ovat yleisimpiä kotitalouksissa.

Tällainen viiden terän potkuri pystyy antamaan jopa 225 kierrosta minuutissa, kun tuulen nopeus on 5 m / s. Terän rakentamiseksi ehdotettujen piirustusten mukaisesti sinun täytyy siirtää kunkin pisteen koordinaatit "Etu- / takakappaleiden koordinaatit" -sarakkeista muovisen viemäriputken pintaan.

Alla olevan taulukon mukaan voit laskea tuulimyllyn halkaisijan 2-16 terällä. Tässä tapauksessa voit valita halutun lähtötehon koon.

Kuten käytäntö osoittaa, on melko vaikeaa ylläpitää yli 2 metrin halkaisijaltaan suurempi tuulivoimala. Jos tarvitset taulukon mukaisesti suurempaa tuuliturbiinia, mieti terien määrän lisäämistä.

Säännöt ja periaatteet tuuli-generaattorin laskenta esittelee artikkelin, jossa kuvataan vaiheittaisten laskelmien tekemistä.

Suorita tasapainottava tuulimylly

Tuulivoimaloiden tasapainottaminen auttaa tekemään sen työstä mahdollisimman tehokkaan. Tasapainotuksen toteuttamiseksi sinun täytyy löytää huone, jossa ei ole tuulta tai luonnosta. Luonnollisesti yli 2 m: n halkaisijaltaan suurempi pyörä on vaikea löytää tällaista huonetta.

Terät on koottu valmiisiin rakenteisiin ja asennettu työasentoon. Akselin on oltava vaakasuorassa. Taso, jossa ruuvi pyörii, on asetettava pystysuoraan tiukasti, kohtisuorassa akseliin ja maatasoon nähden.

Ruuvi, joka ei liiku, on pyöritettävä 360 / x astetta, jossa x = terien lukumäärä. Ihannetapauksessa tasapainoinen tuulimylly ei poikkea yhdestä asteesta, mutta pysyy liikkumattomana. Jos terä on kääntynyt oman painonsa alle, se on korjattava hieman, vähennettävä painoa toisella puolella, poista poikkeama akselista.

On myös tärkeää varmistaa, että kaikki osat pyörivät tiukasti samassa tasossa. Jos haluat tarkistaa 2 mm: n etäisyydellä toisen terän molemmilta puolilta, asenna ohjauslevyt. Liikkuessaan mikään osa ruuvista ei saa koskea levyä.

Tuulivoimalan käyttäminen, kun terät tehdään, on koottava järjestelmä, joka kerää vastaanotetun energian, säilyttää sen ja siirtää sen kuluttajalle. Yksi järjestelmän komponenteista on ohjain. Miten tehdä tuulimyllyn ohjain, opi, tutustunut meidän suosittelemamme artikkeliin.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Rakenna tuulivoimala omin käsin romumateriaaleista on täysin mahdollista. Jos aloitat yksinkertaisemmilla malleilla, ensimmäinen yritys todennäköisesti onnistuu. Kokemuksemme ansiosta ota monimutkaisempia ideoita tehokkaimman ja tehokkaimman tuulivoimalan saamiseksi.

Video # 1. Miten tehdä PVC-putken tuulimylly:

Video # 2. Tuulivoimala omalla kädellään:

Video # 3. Sinkitty teräs turbiini:

Jos haluat käyttää puhdasta ja turvallista tuulivoimaa kotitalouskäyttöön eikä aio viettää valtavaa rahaa ostaa kalliita laitteita, kotitekoiset terät tavallisista materiaaleista olisi hyvä idea. Älä pelkää kokeilua, ja voit parantaa entisestään nykyisiä tuuliturbiiniruuvien malleja.

Haluatko kertoa teille, kuinka teit henkilökohtaisesti terät tuulimyllylle, joka toimitti sähköä mökille? Haluatko jakaa hyödyllisiä tietoja sivuston kävijöiden kanssa tai esittää kysymyksen? Kirjoita kommentit alla olevaan ruutuun.