Мы включали некоторые модификации в исходные инструкции для более крупного двигателя однообразного механического труда, который взвешивает больше, берет большие лопасти, требует лучшего закрепления для лопастей и использует перенос, чтобы присоединить к башне.
Создание ветра обеспечивало, генератор от материалов фрагмента помогает сохранить те материалы из местного дампа. Большинство элементов, в которых Вы нуждаетесь, может быть найден в Вашем местном хозяйственном магазине, Ваш собственный гараж или от одной из групп «Freecycle» в Вашей области.. пытаются делать поиск на Google для «freecycle», чтобы видеть то, что отделяется, можно поднять бесплатно. Для ветродвигателя, созданного в этих изображениях, мы подняли двигатель на eBay за 10$ плюс поставка и канал PVC для лопастей от груды барахла. Хвост делается из старого панорамирования краски ролика.
Безопасность должна быть Вашей привилегией. Ваше здоровье более важно чем проект DIY, так, пожалуйста, следуйте всем инструкциям по технике безопасности, Вы читаете, используете здравый смысл и получаете справку, если Вы неуверены о чем-то. Ветрогенератор может быть тяжелыми, опасными машинами, с быстро двигающимися лопастями и шансом для поражений электрическим током.
Этот ветродвигатель основан на Генераторе Ветра Chispito с, это — простая и эффективная конструкция и сборка. Мы включали несколько фотографий, показывая наши изменения, используя больший двигатель на 20 амперов.
Генератор
Генератор Постоянного магнита (PMG) — Вы будете нуждаться в PMG, который производит DC на по крайней мере 1 вольт для каждых 25 ОБ/МИН, таким образом если бы Ваша очередь лопастей ветродвигателя в 400 ОБ/МИН была бы производить 16 VDC. 260 VDC, 5 непрерывный Двигатель Однообразного механического труда режима работы с поточным концентратором 6 дюймов хорошо подходит для маленького ветродвигателя. Эти двигатели доступны локально и на eBay или других сайтах. Можно получить приблизительно 7 амперов на ветру на 30 миль в час. Другими словами, это — простая, дешевая небольшая машина, чтобы начать.
20A Двигатель Однообразного механического труда
Я поднял 90 VDC, 20A двигатель однообразного механического труда от eBay за 10$ плюс поставка. Этот двигатель требует обновления до большинства исходных инструкций из-за увеличения размера и веса. Это также производит более низкое выходное напряжение. Двигатель лучше подходит для системы с приводом, чтобы увеличить ОБ/МИН.
Можно использовать любой другой простой электродвигатель постоянного тока постоянного магнита, который возвращает по крайней мере 1 V для каждых 25 об/мин и может обработать вверх 10 амперов. Ametek 30 является одним из лучших двигателей, но трудно найти, и цена, кажется, становится довольно высокой. Попытайтесь найти двигатель, который идет с 6″ концентраторами, чтобы присоединить лопасти также — круговое видело, что лопасть с 5/8″ адаптер вала могла бы работать. Для нашего более крупного двигателя мы первоначально использовали металлический медленный движущийся знак механизма, соединенный болтом к 3.5-дюймовому шкиву. Треугольная форма была только, что мы искали. Мы укрепили знак с деревянным кольцом. Этот концентратор заканчивал тем, что блокировал большую часть ветра на меньших лопастях, и мы в конечном счете переключались на шестидюймовый деревянный концентратор, укрепленный с металлической металлизацией. Когда ураган Ike прошел через, тот концентратор был также поврежден. Таким образом мы рекомендовали бы металлический концентратор такой, поскольку видел лопасть или используемую толстую металлическую нижнюю часть сковороды.
Materials_for_PVC_wind_turbine
Монтирование Генератора
dolley-wheel-for-a-bearing
6 футов «L» трубки
гайки misc и болты
3/4″ Самонарезающие винты
Для большего двигателя на 20 амперов я использовал колесо литейщика с дырой в центре (Литейщик с Полой Центральной фигурой), чтобы присоединить двигатель к башне. Это позволяет тяжелому двигателю поворачиваться очень легко и не обеспечивает износ dolley с дырой для башни или гребня.
Генератор
90 VDC, 20 непрерывный Двигатель Однообразного механического труда режима работы
30 — (Односторонний) Блокировочный диод на 50 амперов
4 x 5/16” x ¾” Моторные Болты
8″ X 16″ Каналов PVC — или больше в зависимости от размера двигателя однообразного механического труда (покрытие)
Хвост
1 sqft (приблизительно) легкий материал (металл) — используемый лоток краски ролика будет работать
2 X ¾» Самонарезающие винты, чтобы присоединить хвост
Лопасти
8-дюймовая трубка PVC для лопастей ветродвигателя
24″ длины 8″ Каналов PVC
6 X ¼» X 20 Болтов
9 x ¼» шайбы
3 листка бумаги и лента
БЛОК
Сокращение Лопастей — делает 8 лопастей (или 2 + наборы лезвий) и тонкая ненужная полоса.
Я создал разделять страницу с большим количеством изображений и подробно остановился на этом процессе немного. После того, как Вы сделали это однажды, это имеет смысл. Эти инструкции могли использовать небольшую справку впервые производитель лопасти ветряного двигателя.
Вот ссылка к странице: Создание Лопастей Ветродвигателя PVC
Поместите 24″ Длины канала PVC и квадратной трубки (или другой прямой край) рядом на плоской поверхности. Продвиньте канал, трудный против трубки, и отметьте линию, где они затрагивают. Это — Линия A.
Произведите большое впечатление около каждого конца Строки A, 23″ обособленно.
Запишите на ленту 3 листа листа А4 вместе, так, чтобы они сформировали длинный, абсолютно прямой листок бумаги строк лопасти. Оберните это вокруг раздела канала в каждом из двух метки, которые Вы только сделали, один тогда другой. Удостоверьтесь, что короткая сторона бумаги прямо приезжает, Строка A и бумага является прямой против себя, где это накладывается. Отметьте строку вдоль края бумаги в каждом конце. Вызовите один LineB и другую Строку C.
Начните, где Строка A пересекается, Лайн Б. Гоинг разбрасывал Строку B, произведите большое впечатление в каждых 145 MMS. Последний раздел должен составить приблизительно 115 MMS.
Начните, где Строка A пересекает Лайна К. Гоинга прямо вокруг Строки C, произведите большое впечатление в каждых 145 MMS. Последний раздел должен составить приблизительно 115 MMS.
Отметьте каждую строку, используя прямой край.
Сокращение вдоль этих строк, используя машинную пилу, так, чтобы у Вас было 4 полосы 145 MMS и одна полоса приблизительно 115 MMS.
разделение лопасти Берет каждую полосу и размещает их с внутренней частью побеждающего канала.
Произведите большое впечатление в одном конце каждой полосы 115 MMS от левого края.
Произведите большое впечатление в другом конце каждой полосы 30 MMS от левого края.
Марк и сокращение эти строки, используя машинную пилу.
Имеющие форму лопасти ветродвигателя
Примечание: мы также сделали ряд лопастей использованием 38 дюймов длиной того же самого измерения — только длина была изменена — 24 дюйма на 38 дюймов.
формы лопасти
Шлифовка Лопастей
Следует отшлифовать лопасти, чтобы достигнуть требуемого крыла. Это увеличит эффективность лопастей, так же как создание их более тихий.
Угловой (ведущий) край хочет быть округленным, в то время как прямое (конец) край хочет быть указанным.
Любые резкие углы должны быть немного округлены, чтобы сократить шум.
Сформированные смонтированные лопасти ветродвигателя
Создание Хвоста
Точные размерности хвоста не важны. Вы нуждаетесь приблизительно в одном квадратном футе легкого материала, предпочтительно металл. Можно сделать хвост любой формой, которую Вы хотите, пока конечный результат является жестким, а не гибким, мы использовали старый алюминиевый (сглаженный) лоток краски. У нашей направляющей 6 футов длиной есть дыры уже в ней, таким образом, мы будем, просто соединялся болтом, хвост на месте около конца направляющей — см. инструкции ниже о «балансировании» полной установки.
Развертка Дыр в Лопастях — использование ¼» сверл
Отметьте две дыры в широком конце и вдоль прямого края каждой из этих трех лопастей. Первая дыра должна быть 3/8 «от прямого края и ½» от нижней части. Вторая дыра должна быть 3/8 «от прямого края и 1 ¼» от нижней части.
Разверните эти 6 дыр — 2 на лопасть (3 лопасти всего)
Развертка Дыр в Концентраторе — использование 7/32″ сверло и ¼» смонтированных поливинилхлоридных касания лопастей
Примечание: Можно хотеть изменить эти инструкции. Попытайтесь заменить концентратор старым, используемым, 7 навыков дюйма 1/4 видели лопасть. Большая площадь поверхности даст Вам больше пространства, чтобы ввернуть или соединить болтом лопасти к. Мы также использовали болты дюйма 1/4 вместо того, чтобы развернуть и коснуться дыр. Я имею, также см. старые алюминиевые сковороды, используемые с этой целью. Они легки и тверды!
расположение концентратора, Если двигатель Однообразного механического труда идет с присоединенным концентратором, снимает это, содержит конец вала (который проникает через концентратор), твердо с плоскогубцами, и поверните концентратор по часовой стрелке. Этот концентратор отвинчивает по часовой стрелке, который является, почему лопасти поворачиваются против часовой стрелки.
Сделайте шаблон концентратора на листке бумаги, используя компас и транспортир.
Отметьте 3 дыры, каждая из которых является 2 3/8″ от центра круга и равноотстоящий друг от друга.
Поместите этот шаблон по концентратору и перфорируйте дыру стартера через бумагу и на концентратор в каждой дыре.
Разверните эти дыры с 7/32″ сверло.
Коснитесь дыр с ¼» x 20 касаний.
Соедините болтом лопасти на концентратор, используя ¼» болта. В этой точке не развернули внешние дыры.
Измерьте расстояние между прямым краем наконечников каждой лопасти. Скорректируйте их так, чтобы они были все равноотстоящими. Отметьте и перфорация каждая дыра на концентраторе через пустую дыру в каждой лопасти.
Маркируйте лопасти и концентратор так, чтобы можно было соответствовать, какая лопасть идет где на более позднем этапе.
Удалите лопасти и затем разверните и коснитесь этих внешних трех дыр. шкив
лопасти на шкиве
mease-tips-of-blades
Кольцевая Поддержка монтирования лопастей PVC
Примечание: металлический медленный движущийся знак механизма не достаточно тверд к стоячему в сильных ветрах. Мы ввернули на деревянном кольце к задней части знака дать этому необходимую силу. Это блокировало к большому количеству ветра, таким образом, мы заканчивали тем, что заменили его 6-дюймовым деревянным концентратором, укрепленным с металлической пластиной на задней части. Еще позже, мы заканчивали тем, что заменили этот концентратор 6″ металлическими концентраторами для добавленной силы.
меньший концентратор для HAWT
Сделайте Защитное Прикрытие для Двигателя
рукав Рисует две прямых линии, о ¾” обособленно, вдоль 8 ”x 16” Каналов PVC. Сокращение вдоль этих строк.
Сделайте 45º сокращение в конце канала.
Двигайте покрытие по двигателю и безопасный на месте.
БЛОК ВЕТРОДВИГАТЕЛЯ
Удалите резиновое колесо от Литейщика. Развертка через литейщика и болт к Вашему блоку башни (главный канал Вашей башни)
диодное Место диод на «L» трубке, приблизительно 2” позади двигателя, и винта это в позицию, используя самокасающийся металлический винт.
Соедините черный провод, выходящий из двигателя к положительному входящему терминалу диода (Маркированный AC на положительной стороне).
Соедините красный провод, выходящий из двигателя к отрицательному входящему терминалу диода (Маркированный AC на отрицательной стороне).
Поместите каждую лопасть в концентратор так, чтобы все дыры выстроились в линию. Используя ¼» болта и шайбы, соедините болтом лопасти к концентратору. Для внутренних трех дыр, используйте две шайбы на болт, один на каждой стороне лопасти. Для внешних трех дыр, только используйте одну шайбу рядом с главой болта. Напрячься. Это указывает на лопасти далеко от Вашей башни.
Содержите конец вала двигателя (который проникает через концентратор), твердо с плоскогубцами, и поверните концентратор против часовой стрелки, пока это не напрягается и останавливается. Наш двигатель не шел с концентратором, таким образом мы присоединили наш «концентратор шкива» к валу.
Присоедините куколку литейщика к двигателю и «L» направляющей. Сбалансируйте эту целую установку, перемещая раздел хвоста на 1 квадратный фут вдоль 6′ длинных направляющих. Как только Вы находите пятно, где все — баланс, соедините болтом хвост к направляющей в том пятне.
Для нашего более крупного (более тяжелого) двигателя мы использовали вращающегося литейщика с полой валом, соединенной болтом к вершине башни. В середине у куколки/литейщика должна быть дыра, что Вы будете dolley с дырой бежать по проводам мощности, через башню. Куколка соединяется болтом непосредственно к электродвигателю постоянного тока, который сделал полную систему монтирования намного легче.
dolley-bolted-to-tower
тестирование собранного turbineassembled-ветродвигателя ветра
Для более длинной продолжительности жизни Вашего генератора ветра следует нарисовать лопасти, моторный рукав, смонтироваться и хвост.
8-футовый ветродвигатель развертки в Озере Гурон
На большем 20A двигатель однообразного механического труда, мы присоединили куколку, переносящую непосредственно к нижней части двигателя и затем на вершину башни. Получите кукольное колесо с дырой в середине, которая Вы распараллеливаете провода мощности через.
Мы также использовали тот же самый Образец Лопасти PVC, чтобы сократить 3-футовые лопасти. Только сделайте длину 3 футами, а не 2 футами. Измерения в обоих концах остаются, то же самое — 145 см шириной разделяет, которые затем сокращаются в 2 лопасти. Это дает ту же самую кривую лопастям.
В зависимости от размера Вашего двигателя можно хотеть экспериментировать с различными длинами лопастей. Наши большие лопасти не были сбалансированы так же как более короткие лопасти первоначально и таким образом стали медленнее. Мы сокращаем их в длине от 36 дюймов до 32 дюймов и сбалансировали их. Чтобы сбалансировать лопасти, мы поместили лопасти и концентратор, на длинный гвоздь, на который указывают. Мы чем двигаемый шайба вдоль лопастей, чтобы найти точку равновесия. Затем эпоксидная смола шайба на месте (пытаются учесть вес эпоксидной смолы также).
Сколько мощности мы можем добраться от ветра?
Мощность, ДОСТУПНАЯ на ветру =.5 x воздушной плотности x развернутая область x (возведенная в куб скорость ветра)
Пример: воздушная плотность = 1.23 кг за кубический метр на уровне моря. Развернутая область = пи xr в квадрате. Наши 2-футовые лопасти = 0.609m, 4 фута = 1.219 м. 10 миль в час = 4.4704 м\с, 20 миль в час = 8.9408 м\с.
Сколько мощности находится на ветру: 2-футовая лопасть, ветры на 10 миль в час =.5 x 1.23 x 3.14 x 0.609squared x 4.4704 возведенный в куб
=. 5 x 1.23 x 1.159 x 89.338 = 63.7 ватта
С 4-футовыми лопастями и ветрами на 10 миль в час =.5 x 1.23 x 4.666 x 89.338 = 256 ватт
С 4-футовыми лопастями и ветрами на 20 миль в час =.5 x 1.23 x 4.666 x 714.708 = 2051 ватт
Это — МАКСИМАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ на ветру. Однако, невозможно собрать ВСЮ мощность. Предел Betz говорит нам, что максимальный процент мощности, которую мы можем собрать от ветра, составляет 59.26 %.
Таким образом наша максимальная мощность от этих ветродвигателей была бы:
2-футовые лопасти, ветер на 10 миль в час = 37.7 ватт
4-футовые лопасти, ветер на 10 миль в час = 152 ватта
4-футовые лопасти, ветер на 20 миль в час = 1 215 ватт
Эти значения — достижимая максимальная мощность. Ваши результаты будут меньше, в зависимости от того, как хорошо Вы формируете лопасти, как хорошо сбалансированный блок лопасти, перетащите осмотр через концентратор, медные потери, и т.д. Очень хорошо созданный DIY HAWT вряд ли получил бы больше чем 50 % вышеупомянутых чисел.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Левередж для более высокого двигателя ОБ/МИН
Если невозможно найти пользу, низко двигатель RMP, такой как Ametek 30 и должны снабдить двигатель приводом, Вы имеете, вот видео одного возможного расположения:
законченный ветер DIY turbine8 ветродвигатель DIY развертки футов
Изменения для Научного Проекта
Возможности, если Вы сделаете научный проект, то Вы должны будете изменить несколько параметров и измерить изменение. Так, какие факторы влияют на Вашу выходную мощность? Мощность будет меняться в зависимости от скорости ветра и с размером лопастей (развернутая область). Конечно, выходная мощность также изменится, поскольку Вы изменяете высоту башни, но это действительно только изменяет Вашу скорость ветра. Так, что можно сделать?
Мощность как фактор скорости ветра. Измерьте выходную мощность (напряжение времен амперов = ватты) для различных скоростей ветра. Что Вы думаете, что найдете? Если скорость ветра удваивается, что делает Вы думаете, происходит с выходной мощностью?
Мощность как фактор длины лопасти (развернутая область). Так как Вы получаете 3 набора лопастей от одной трубки, попытайтесь сократить по длине «других» лопастей. Если Вы сокращаете длину на 10 %, что является воздействием на выходную мощность (измеренный на той же самой скорости ветра, конечно)
Изменения высоты башни? Это — долгосрочный проект, поскольку Вы должны были бы измерить свой «полный» вывод в течение долгого времени, на различных высотах… Вы действительно только измеряете «скорость ветра» на различных высотах, таким образом, я не уверен, что Ваш учитель естественных наук пойдет для этого.