Házi szélturbina egy kommutátoros motor-generátor
Amikor volt egy szerkezetátalakítási, sok kellett változtatni foglalkozások és fájdalmas keresést egy új alkalmazás kéz és szem előtt tartva. A sok egyéb próbálkozások voltak velem, és szélturbinák.
Azt hűségesen szentelt ennek a több mint egy éve. Gyorsan rájöttem, hogy semmi jót nem jön ki anélkül, hogy alapos vizsgálatot. Sokat nem tisztázott, de fokozatosan megszűnik. Végül a hetedik másolatát megszerezte többé-kevésbé összhangban a tervezési jellemzőit.
Turbine fogant energiaforrásként nyaralókba egy látogatás egy teljes hétig. Úgy született, mint egy kereskedelmi termék. Ezért a méret.
szélturbina saját kezűleg
Az átmérője a turbina 1,15 - 1.17m, három penge. A legvitatottabb kérdés a lapátok száma döntött két és három mellett a három annak a ténynek köszönhető, hogy én akartam turbina jól működött gyenge szelek. A számított sebessége 600-700 fordulat / perc.
Generátor - 36V kommutátoros motor állandó mágnesek Bulgária. Úgy tűnik, hogy ezek a motorok nagy mennyiségben a számítógép az EU család.
motor átmérője 80mm, valamit a hossza 140mm?
Óvatosan levette teljesítményét a stand, egy fordulatszámmérő, a kalibrált terhelés, és így tovább. Azt kapott sebességének függése a feszültség (2.22V * v / s), a belső ellenállás (2.5Om), és a ventilátor veszteség (a mechanikai súrlódás és a levegő keverés).
Az optimális sebességfokozatot szorzó tervezett 4, de a vágy, hogy eleget kompakt egy lépésben, megállt 3,33. (Bár a 4 próbálta). Fogazású fogaskerekek szeletelve, kevésbé zajos. Carter nem működik, bár a sorozat valószínűleg szükséges. Kenetet egy pár alkalommal egy hónapban zsírral - méltatlan.
Forgatható - szabad játék a téma. Forgási szög után 2 - 3 rpm korlátozott rugalmasságát kábelt. Ez bizonyult a legegyszerűbb és legmegbízhatóbb megoldás. A fej forog egy hosszú felezési hüvelykes CSŐMENET tovább keresztül a tengelykapcsoló. Persze, egy kis rés ezen a helyen. Kezdetben, a tengelykapcsoló teszi egy hosszú (60 - 70 mm), és megkönnyítse előrehaladás történt a szál horony, elhagyja csak a felső és az alsó tekercsek (2 - 2.5 menet). Aztán kiderült, hogy a játék nem olyan szörnyű, és a csomópont egyszerűsödött.
A kábel a generátor ömlik a függőleges csőszakasz (valami körül 500mm), és végre egy póló a helyére rögzítő fej az árboc. Rugalmas fél méter vastagságú kábelszegmens és ahhoz, hogy ne, hogy a fej forogni a vízszintes síkban több mint 1,5-2 fordulattal.
Próbáltam és bezhvostovoy kiviteli alakban, egy raid vízáramlást a turbinához mögül, de még mindig megállt a klasszikus - a farok lapát mintegy 200h400mm leképezni 70-cm-es szegmensét fél inch cső. A kipufogócső egyenlegek generál fej vízszintes síkban. Az egész szerkezet zárt műanyag csatornacső 100 (106) mm. Mögött generátor - függőleges csukló csomópont és 400mm fél hüvelyk csőszakasz kapcsolódnak az árboc egy szabványos tengelykapcsoló. Ugyanott található kimenetére generátor. csökkentve vezeték megy tovább az árboc kívülről, bár töltheti be a csövet a földre.
Jacket dolgozott finomra vágott csatorna műanyag csövek 100 (106?) Mm. Zárjuk le egy önmetsző alulról. Első és hátsó fedél nyitva volt. Körülbelül 8 - 10 mm-es rés jel generátor hűtőlevegő a tok és az első burkolat, a hátlapot rögzítő felett lógott a farok boom 20 - 25 mm, úgy, hogy a víz csöpög a szálak.
Farok-fél inch műanyag cső egy farok lapát (kb 200h400mm) elveszett. Dokkolt egy kis nehezék és szabályozza a hossza, hogy egyensúlyt a fej az árbocon egészére.
Amikor 2,5 kg-os generátor teljes fej nélkül turbina tömege körülbelül 5 kg. Nekem úgy tűnt, hogy ez egy jó eredmény.
Érdemes megemlíteni a turbina. Talán a leginkább technológiailag bonyolult csomót. Minden alá került a kezébe a szakirodalom írta emberek nagyon messze aerodinamika. A legtöbb tanácsadók vezette népszerű repülőgép profilok CLARK Y, BC2, és így tovább. Számítási módszereit repülőgép légcsavar és a nagy turbinák egyáltalán nem alkalmas a kis alacsony sebességű turbinákat üzemelésre tervezett kis és közepes szél (3-6m / s). Normál ugyanaz penge gyártási technológia is elég fáradságos és. fontosabb, hogy nem garantálja a pontosságot és az ismételhetőség profilt.
Ami a profil, az adatok a Reynolds-szám 40 000-60 000 bizonyult a legjobb típusú profil Kupfer, Göttingen 420 és hasonlók. Úgy tudja, a Model Aeronautics. Nagyjából elmondható, hogy ez csak egy bilincs, a profil a szárny „Farman” vagy „Nieuport” az első világháború. Kis szélben ad időt, közel 1,5-szer nagyobb, mint a hagyományos könnycsepp. Nagyobb sebességnél áramlás leválását elindul, és a turbina része önszabályozó.
Profil húzott egy és a technológia.
Vystrugivalas az elméleti rajz és a minták sertés aljáról a penge felületének. További rajta keresztül a polietilén réteg egymásra helyezett rétegekből tölgy furnér ragasztott. A tompa végen 10, a végén a - 3 - 4 réteg. Egész torta gondosan kijutni a gumiszalagot, és balra egy nap - két.
Kikeményedés után a ragasztót, a penge eltávolítjuk előre kivágott lemezekből és viszonylag egyszerűen dolgozott ki a végrész és a széle-csiszolás. A végén, ha a szükséges tartósságot, mindezt akár beillesztés át egy réteg üvegszálas epoxi.
A képen a jobb oldalon - lárma vykleyki pengék. Ahhoz, hogy a szűk gumiszalag ragasztott primatyvaetsya csomag tölgy furnér. A tompa 8-10 rétegek, a legvégén a penge 3 - 4. Ezután gradáció réteget eltávolítjuk, őrléssel és podshlifovyvayutsya szélét. Nos, az alakjukat állítjuk mintát. A pengék egy könnyű, merev, és nagyon hasonló, könnyen kiegyensúlyozott. Azonban tölgy - túl komolyan. Akkor teljesen és valami könnyebb. Tulajdonképpen én vagyok őrült hárs. Ja, és illessze be rajta is nem zavarja üveg, ha azt szeretnénk, hosszú élettartam.
Egy szezon állvány és gondosan alapozott és festett fadarab PF115. Téli tárolás után fűtetlen helyiségekben speciális csavarás volt megfigyelhető. De meg kell tartani a turbina függeszteni a tengelyen. Tedd a pengét a falon - akkor nem.
Turbine öltözött nyakszakasza magát a tengelyt dokruchivalas ütközésig.
Mindez szerelvény van beállítva, hogy 5 méteres magasságot az árboc egy fél inch hosszúságú cső, három-negyed hüvelyk, csatlakoztatott csatlakozók, adapterek. Az árboc volt egy forgatható tartó a földre, és chetyrehtrosovuyu egylépcsős rendszer stretch nylon zsinór körülbelül 5 mm. Ez a kialakítás lehetővé teszi, hogy növelje / csökkentse az árboc egy személy.
Load szolgált 12 V-os alkáli elem 55Ach keresztül csatlakozik egy dióda 10A. Plus voltmérő és ampermérő ..
Controller fejlesztett bonyolult, mint a fejlődés és kívül. Üzemi feszültség generátor felszedő maximális teljesítmény kell változnia. Legelőnyösebb ebben az értelemben üzemmód - rögzített folyó változó feszültséget. Dolgozza fel a diódát az akkumulátor egyszerűen ad éppen az ellenkezője - viszonylag állandó feszültség a töltés változó áram.
És míg a vezérlő hozta időről időre, próbáltam és hazaviszik, azt találtuk, hogy anélkül, hogy a turbina szabályozó néhány érdekes tulajdonságait.
Futás nagyon könnyű, kevesebb, mint 3 m / c. Továbbá, a turbina gyorsan lendületet kezdete előtt töltés (kb 13 - 14V). Ezt követően a forgalom növekedése nagyon lassú, az idő nő csak a turbina tengely és a töltőáramot. Grow, természetesen, és a veszteség a generátor és a huzalok csökken. De az erős szél generátor hatékonyan hűti a szél keresztül speciálisan kialakított csatornákon keresztül. Jellemző, hogy a turbina zaj gyorsítás közben, amint a töltési áram jelenik meg, a zaj drasztikusan csökkent. Általában a zaj meglehetősen gyenge. Amikor alszik a ház erős szél, ez elfedi a zaj a fák, ha nem tudom, mi a turbina van szerelve.
Én nagyon félek, hogy bármelyik instabilitási generátor egyszerűen éget. Aztán számolni az összes veszteség, és arra a következtetésre jutott, hogy a hőkapacitása szükséges negyven perc tervez, hogy felmelegedjen, mint egy CD-t, és 70 fok - 80.
Turbine egész nyáron töltött felügyelet alatt. hagyja, hogy nem lehet, mert a mi az emberek erkölcsi és újra, újra féltem szélroham, vihar. Egy nap, a szél emelkedett 30-35 m / c. Pontos szélmérő nem volt kéznél, de én már jól orientált, mint a turbina. Elég, ha egyszer, hogy 2-3 a feszültség mérésével a referencia terhelés a szélmérő, és az asztalra - szélmalom szélmérő magát. Turbine így 900ob / min. generátor adta mintegy 150 - 170W 5 - 7A (fél teljesítménnyel elvész a redukció túl vékony huzalok körülbelül 20m) az árboc és én szél széllökések imbolyog. Féltem, hogy ez mind darabokra törtek, de a tesztek már tesztelt.
Én tízszer magabiztosan megállt turbina „a Full Tilt”, a záró a termelés a generátor-áramkör. A jelenlegi így esik 2 - 3A és a sebesség 1-2 másodpercig. Aztán, még mindig valahol vágni a csapot, és minden fütyült versenyzés, kellett gyorsan alacsonyabb az árboc.
A fő következtetés ebben a kísérletben - az alacsony teljesítményű turbina biztonságosan rögzítse a generátor nagy szélben. További fékek nincs szükség. Ezután könnyen magyarázható az elmélet.
Én csökkentette a sok kísérlet itt. Dolgozott két szezonban szorosan. Tesztelt és Savonius és függőleges lapátok és számos egyéb szerkezetek. Turbinák 2-12 pengék, automatikus visszavonását a szél, és így tovább. Kész és egy állandó mágneses generátor, ami a szervo változtatható pitch turbina lapátok és így tovább. Nem csak arra volt ideje, hogy létrejöjjön odnolopastnik.
Azt lehet mondani, bizalommal
1. Wind - egy nagyon drága, ha ez nem játék. Az én esetemben, ez csak a világítás, a kis elektromos műszer (8-12 kWh havonta). Azok számára, akik az ország használta a vas a vas pulóver - benzin sokkal olcsóbb.
2. Semmi sem jobb, mint egy hagyományos propeller turbina számított Yeshe a 20-as évek a múlt században, a szélenergia-ipar nem és nem. Találmányok itt kedvéért a találmányok.
3. Szél - nem számít egyetlen. Turbine - SYSTEM. Anélkül egy mély megértése minden folyamatok ismerete nélkül az alapokat a mechanika, az aerodinamikát, elektromos - jobb, ha nem, hogy vegyenek részt a munkában ilyen összetett. Ez nem a rajongók, ha akarsz valamit, a végén, hogy tényleg működik.
Volt egy kísérlet, hogy alacsony fordulatszámon turbinák kétfokozatú szorzó valahol 1-től 5 farok nélküli változat miatt a tájékozódás a vitorla maga turbina ( „vissza a szél” kiegyensúlyozó cső előre).
De kiderült, hogy egy komplex szorzó, és a turbina nem akar fordulni a gyenge szél. Itt vagyok, és a változtatható szögű csavar Servo értékesített (valahol a kép a penge tőle). De a szervo túl lassú volt, hogy gyorsan reagál széllökések. És zümmög a végtelenségig. Aztán, ahogy haladsz rájött, hogy túl sok ilyen bolha.
A munka érdekes volt, de el kellett menni a valóságot. Kereskedelmi projekt, mint WEC még dolgozni kell, a saját források elkezdett olvadni, majd felbukkant az a tény, hogy én ismerős - pulzáló forrásokból. Itt ma már részt vesz az ötödik évben.
Jelenleg úgy tűnik számomra, az álom egy szélmalom, fűtött padló és a kínálat a vízmelegítő, amíg a vasaló kell helyezni. Ez technikailag lehetséges, de érdemes, annyira, hogy a fantázia az utca embere nem áll meg.
De olyan kevés tanúskodni volna némi sikert. Ez szintén nem olcsó, de akinek szüksége van egy könnyű, kis TV, mobiltelefonok és hordozható - teljesen.
Ez körülbelül 10 - 15kVt.chas hónapban.
Szélenergia, szélerőmű, saját kezével, alternatív energia, szélgenerátor, szélturbina saját kezével, a házi szélerőmű, szélerőmű Szervokormány