Təkmilləşdirilmiş Elektrostatik Türbin, təkrar emaldan hazırlanmışdır: 16 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Bu, yüksək gərginlikli birbaşa cərəyanı (HVDC) yüksək sürətlə fırlanan hərəkətə çevirən tamamilə sıyrılmış, elektrostatik bir türbindir (EST). Layihəm atmosferdən gələn elektrik enerjisi ilə işləyən Jefimenko Corona Motordan ilham aldı:

Türbin aşağıdakı elementlərdən hazırlanmışdır: plastik borular və içmə çubuqları, neylon boşluqlar, karton, birləşdirici və montaj aparatları, həmçinin yerin elektrik sahəsi yerinə istifadə olunan HVDC enerji mənbəyi. Türbin, sinif və elm sərgisi nümayişləri üçün turbinin daxili görünüşünə icazə verərkən təsadüfən HV ilə təmas riskini azaldan şəffaf bir plastik gövdəyə malikdir. Türbin qaranlıq bir otaqda işləyərkən, korona axıdılması korpusun içini işıqlandıran xəyal, mavi-bənövşəyi bir parıltı meydana gətirir. EST-in əvvəlki bir versiyasının yan-yana müqayisəsi daha kiçik, daha rasional bir profili göstərir. Tikinti üçün sadə əl alətlərindən və elektrikli matkapdan istifadə etdim. Diqqət: Bu layihə ozon qazı istehsal edə bilər və lazımi havalandırma olan ərazilərdə istifadə edilməlidir. Kəskin kənarları səbəbindən təbəqə metal ilə işləyərkən iş əlcəkləri tövsiyə olunur. Nəhayət, HVDC həmişə istifadəçi dostu deyil, buna görə də hərəkət edin!

Addım 1: EST-3 necə işləyir?

EST, plastik bir rotoru əhatə edən ucları ülgüclü 6 folqa elektroduna malikdir. Rotorun səthində yüklü hissəciklər əmələ gətirən 3 seriyalı telli, isti elektrodlar var. İsti elektrodlar 3 əsaslı rotor ilə polaritədə dəyişir (bu halda: Hot-Gnd-Hot-Gnd-Hot-Gnd). İsti elektrodlar rotoru oxşar yüklərlə püskürtür, sonra da elektrodlar itələyir və bu da rotorun fırlanmasına səbəb olur. İndüksiyon prosesi vasitəsilə hər bir isti elektrod, əvvəlki torpaq elektrodunun elektriklə neytrallaşdırdığı rotor seqmentini cəlb edir. Rotor, hər bir elektrodun aparıcı kənarı ilə rotorun səthi arasındakı elektrik sahəsinin qradiyentini optimallaşdırmaq üçün metal təbəqəyə malikdir. Təmizləmə detalında yer elektrodları ilə birləşdirilmiş rotora isti püskürtmə elektrodlarının hərəkəti, yüklənməmiş turbinin sənaye dərəcəli ionlaşdırıcıdan istifadə edərək 3.500 RPM-ə çatmasını təmin etdi. Eskiz, 8 elektrodlu bir EST prototipini göstərir, bu da bir -birinə çox yaxın yerləşdirilmiş elektrodlar arasındakı daxili qövs səbəbiylə acınacaqlı bir uğursuzluq idi.

Çıxarış Dərsi: Yüksək çıxış güc mənbəyindən istifadə etməzdən əvvəl elektrodların düzgün şəkildə izolyasiya olunduğundan və/və ya bir-birindən aralı olduğundan əmin olun; Əks təqdirdə, turbiniz siqaret çəkən bir qarışıqlığa çevrilə bilər!

Addım 2: Mənzil və Rotor üçün Plastik Borular tapın

Bu akril boruları yerli bir plastik mağazasının hurda qutusunda tapdım. Onlardan turbin yuvası və rotor düzəltmək üçün istifadə etdim. Dəqiq ölçülərin əhəmiyyəti yoxdur. Bir boru digərinin içərisinə uyğun olmalıdır ki, ətrafına bir neçə sm boşluq düşsün. Üstü və dibi kəsilmiş vitamin qabları kimi sərt plastik şüşələr də işləyəcəkdi.

Addım 3: Türkiyədən bir elektrod kəsin

Şam yeməyindən sonra atılan alüminium hinduşka qabından altı elektrod kəsildi. (İnşaat İpucu: Böyük bir quş bişirmək üçün bir tava istifadə edin, metal daha ağırdır və əyilmə ehtimalı daha azdır.) Hər bir elektrodun uzunluğunu təxminən rotor uzunluğuna bərabər kəsdim və yuvarlanan kənarlara əzilməməyə çalışdım.

Addım 4: Elektrod Dəstək Çubuqlarını daxil edin

Hər elektrodun çuxurundan 8-32, yivli çubuq seqmenti daxil etdim (uyğun yerində idi!). Segmentlər turbin korpusundan 3,0 sm uzun idi.

Addım 5: Elektrodların Aparıcı Kenarlarını Düzləşdirin

Folqa içərisindəki büzmələri və çınqılları yuvarlanan bir pinlə çıxardım.

Addım 6: Elektrot kənarlarını kəsin və yuvarlayın

Hər bir elektrodun ön kənarları kağız kəsici istifadə edərək 1,0 sm kəsilmişdir. Korona sızmasını azaltmaq üçün künclər bir hobi faylı ilə yuvarlaqlaşdırılmışdır.

Addım 7: Gövdə və Rotor üçün Tutucu Plitələri və Son Qapaqları kəsin

Qutunun qapaqlarını düzəltmək üçün 6 ədəd karton disk kəsdim; rotor uc qapaqları üçün başqa bir disk dəsti; və nəhayət, yataklar üçün tutucu lövhələr hazırlamaq üçün üçüncü bir disk dəstini kəsdim.

Addım 8: Son qapaqları, Rotoru və Qutunu yoxlayın

Rotoru və korpusun uç qapaqlarını 1/4 düym diametrində, turbin şaftı kimi xidmət edən sərt ağac dübelindən sürüşdürdüm. Daha sonra tikintidə, daha yaxşı görünüş üçün dübel akril çubuğa yüksəldildi. Uç qapağının yerləşdirilməsini yoxladım və rotorun korpusda konsentrik şəkildə yerləşdiyini yoxladım. (Tikinti İpucu: Taxta yapışqan ilə ləkələnmiş kağız bantları borulara möhkəm oturana qədər sarın.)

Addım 9: Rulmanlar üçün Korpusun Son Qapaqlarını Yenidən Qazın

Korpusu və rotorun uç qapaqlarını yığmaq üçün taxta yapışqan istifadə etdim. Sonra, yivli dayaq çubuqlarını qəbul edə bilmələri üçün yuva qapaqlarının xarici çevrəsi boyunca 60 dərəcə bir -birindən deliklər açıldı. Xarici halqa ilə mərkəz arasında ortada 120 dərəcə ayrı olan ikinci delik halqası qazılmışdır. Tutucu plitələrdən uyğun bir çuxur dəsti qazılmışdır. Başlanğıcda, metal yataqları qəbul etmək üçün korpus qapaqlarının mərkəzlərini qazdım. Bununla birlikdə, turbin tam gücə yaxınlaşdıqda elektrodların uclarından qığılcımlar çəkdilər. Rulmanlar kimi keçirməyən neylon boşluqları olan 1/4 düymlük ID-ni əhatə edən bir iş tapdım. Onları tutma lövhəsinə daxil edilmiş 3 ədəd 8-32 neylon boltla bağladım. Rotoru əllə döndərdiyim zaman yuvarlanan bir müqavimət var idi, amma turbin yandırıb SHM -ə çevrilməyəcəkdi.:> D.

Addım 10: Mənzildə montaj delikləri qazın

Mənzil borusunun hər bir ucundan iki, 1/4 düymlük montaj delikləri qazdım. Deliklər, kilid yuyucusu və altıbucaqlı somunları olan 1/4 düymlük neylon boltları qəbul etdi.

Addım 11: Bağlayıcı və Dəstəkləyici Donanımı Elektrodlara Bağlayın

Şəkildə göstərildiyi kimi hər bir yer çubuğunun üzərinə iki üzük bağlayıcısı sürüşdürülmüşdür. Təkərlər üçün rezin qıvrımlardan (3/16 ID) istifadə etdim. Bu prosedur turbinin elektrikləşdirilmiş ucu üçün təkrarlandı. Yaxşı uyğunluğunu yoxlamaq üçün hər şey müvəqqəti olaraq neylon acorn qoz-fındıq ilə bərkidildi. (Rotor bu vəziyyətdə quraşdırılmadı nöqtə.)

Addım 12: Rotor montajını hazırlayın

Əvvəlcə rotor borusunu bir pivə qabından kəsilmiş bir metal təbəqə ilə örtdüm və sonra borunun ətrafında spiral sarılmış plastik bantla bağladım. Daha sonra, turbini işə saldıqda, çox keçmədi ki, elektrodlardan gələn daxili qövs lenti deşdi və rotoru xarab etdi -!@#$, Başqa bir qızardılmış turbin! (Aşağı deşikli fotoşəkildə üç deşik qövs ulduz püskürməsi kimi görünür). Daha yaxşı bir fikir, orijinal şeridi çıxarmaq və daha yüksək dielektrik gücə malik daha qalın bir izolyasiya materialı ilə örtmək idi. Bantla bağladığım bir it müalicəsi paketindən kəsilmiş ağır plastikdən istifadə etdim.

Addım 13: Rotor dəstini quraşdırın

Yerin uc hissəsini turbindən çıxardım və mil yataqları tam bağlayana qədər tamamlanmış rotoru daxil etdim. Güc girişi üçün saat 5: 00 -da və 7: 00 -da üzük bağlayıcıları əlavə edildi.

Addım 14: Elektrodları təmir edin və izolyasiya edin

Türbinin düzgün işləməsi ehtimalı yox idi/rotor qurğusunu daxil edərkən bir neçə aparıcı kənar əyilmişdi. Mənim işim turbini sökmək və sonra bir dəstək şüası olaraq hər elektroda bir qəhvə qarışdırıcı çubuğu epoksi etmək idi. Çubuqlar incə qum kağızı ilə hazırlanır və sonra gümüş boya qələmi ilə rənglənir. Dəstək çubuqlarını izolyasiya etmək üçün 12 rəng kodlu saman hissəsindən (0,5 sm ID x 3,5 sm) istifadə etdim. Hər bir bölmə həm dayaqdan, həm də son qapaq deliklərindən keçərək dayaq çubuğunun üzərinə sürüşdü.

Addım 15: Türbini yenidən yığın və boşluqları tənzimləyin

Türbini yenidən bir araya gətirdikdən sonra (yenidən!) Və isti və torpaq elektrodlarını ardıcıl olaraq bağladıqdan sonra giriş tellərini bağlayıcı dirəklərə bağladım. Boşluq məsafələri, qabağın kənarları rotorun səthindən 1 mm -ə qədər olana qədər hər bir çubuğun ucundakı ağcaqayın qoz -fındıqlarını bükərək düzəldilmişdir. Rotorun yan-yana hərəkətini məhdudlaşdırmaq üçün 1/4 düymlük ID "Big Gulp" samanından bir qol kəsdim və oxun kənarlarına sürüşdürdüm.

Addım 16: Test Çalışması

Turbin 1.0 mAp çəkmə ilə 13.5 kV -da uğultu edirdi; daha yüksək potensial qövs və güc itkisinə səbəb oldu. EST -in yüksək sürətlə işlədiyini göstərən bir video. İkinci bir video burada. EST -in nə edə biləcəyi ilə bağlı yenilikləri izləyin!