Lenz2 Külək Türbini: 12 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

Bu təlimat, evin ətrafındakı materiallardan bir Lenz2 külək turbininin necə qurulacağını sizə göstərəcək. Dizayn Windstuffnow.com saytından Ed Lenz tərəfindən hazırlanmış və sınaqdan keçirilmişdir: https://www.windstuffnow.com/main/lenz2_turbine.htm Lenz2 VAWT (Şaquli Axix Külək Türbini) 4 fut uzunluğunda və 3 fut diametrindədir. Əsasən bir Savonius üslublu bir turbindir, lakin üç qanadın həm gözyaşardıcı konfiqurasiyasına, həm də lift təmin etmək üçün formalaşdırıldığı zərifliyə malikdir. Yuxarıdakı linkdə Lenz, stansiya turbininin içərisinə bir ananometr necə qoyduğunu və külək sürətinin qanadların möhkəm hissəsindən keçdiyini göstərdiyini izah edir. Bu turbin təmiz Savonius -dan daha səmərəlidir, çünki həm süründürmə, həm də qaldırma qabiliyyətinə malikdir. Dizaynımda diametri təxminən 18 düym, hündürlüyü 21 düymə endirdim. (Fikirləşsəm, hündürlüyü 18 düym etməli idim ki, montajda rahatlıq üçün hər iki ucunda daha çox sərbəst mərkəz oxu olsun.) Türbini hazırlamaq üçün əlimdə olan materiallardan istifadə edə bildim. 15 millik bir küləkdə sınadığımda o qədər yaxşı işləyirdi ki, yaralanmaqdan qorxaraq onu dayandırmaqdan qorxurdum. İstehsal etdiyimin yeganə dezavantajı çox az elektrik enerjisi istehsal etməsi kimi görünürdü. Bu, turbinin dizaynı ilə deyil, bağladığım DC mühərrikin xüsusiyyətindən qaynaqlanır. Bu təlimatda vurgu turbinin özünü necə quracağına yönələcək. Dizayn və bəzi təlimatlar üçün tam kredit Ed Lenz -ə aiddir. [Qeyd: Bu təlimat nəşr olunduğundan qanadların necə formalaşması lazım olduğunu daha çox öyrəndim. Bu təlimatda verilmiş lenz2 üçün konstruksiya detalları hələ də saxlanılır, lakin 2 -ci addımdakı qanadın ölçüləri yeni daxil edilmiş 3 -cü Adımda verilənlərlə əvəz olunmalıdır.]

Addım 1: Lazım olan materiallar

Ehtiyac duyacağınız materiallar aşağıda verilmişdir. İşlədiklərini düşünürsünüzsə alternativləri sərbəst şəkildə dəyişdirin. MateriallarPlywood (dörddə bir və ya yarım düym) İçində deşiklər olan polad kəmərlər (digər alternativlər mümkündür) Fındıq və boltlar 24 düymlük yivli çubuq (yarım düym diametrində) (onlardan təxminən 6 -sı) Damın yanıb -sönən, nazik təbəqə metal və ya hətta bir növ çevik plastik 9 ədəd taxta,.5 "x 1" x 18 "Turbininizin quraşdırılması üçün avadanlıq (bunu dizayn etməli olacaqsınız) AlətlərDərmə və qazma uclarıTin snipsJigsawWrenches

Addım 2: Qanadın uc hissələrini kəsin

[Qeyd: Bu addımdakı qanadın dizaynı ən yaxşı lifti verməyəcək. Daha yaxşı bir dizayn üçün 3 -cü addıma baxın. Qanadın tərəflərinin simmetrik olmadığını göstərəcək. Addım 3, lenz2 -nin diametrinə görə qanadın ölçüsünü təyin etmək üçün bir prosedur da verəcəkdir. (1 iyun 2008 -ci il əlavə edildi). '' '] Gözyaşının ucları qanadların aerodinamik formasını təmin edəcək. Üç qanad quracaqsınız, buna görə 6 son parçaya ehtiyacınız olacaq. İstifadə etdiyim ölçü Ed Lenzin təsvir etdiyi son parçaların yarısı qədər idi. Əsasən dondurma qablarına bənzəyirlər. Bir karton şablonu kəsib altı düymlük kontrplak üzərində altı şəkil çəkmək üçün istifadə etməyi məsləhət görürəm. Bunu necə çəkəcəyiniz budur: 1. 3,5 düym x 7,5 düymlük kartondan düzbucaqlı kəsin. Uzun ox boyunca mərkəz xətti çəkin3. Bu xəttin uclarından birindən 1,75 "işarəsi qoyun (buna üst ucu deyək) 4. Bu işarədən yan kənarlara üfüqi bir xətt çəkin ki, 90 dərəcə şaquli xətti kəssin. pusula, işarənin yuxarı tərəfində 1.75 "yarım dairə çəkin. İki yan kənar və yuxarı kənar kəsişməlidir. Orta xəttin kəsildiyi yerdən, yarım dairənin yan kənarlarını kəsdiyi nöqtələrə xətlər çəkin. 7. Şablonu kəsin. Yarım düymlük kontrplak üzərində altı şəkil çəkmək üçün karton şablondan istifadə edin. Kontrplak israf etməyəcək şəkildə onları yuva edə bilərsiniz. Bitmiş parçaları kəsmək üçün bir yapboz istifadə edin.

Addım 3: Reviziya: Qanad şəklindəki dəyişiklik

Bu təlimatda təqdim olunan qanadın orijinal forması Lenz2 üçün yerləşdirilən plana uyğun deyil. Ed Lenz ilə məsləhətləşdikdən sonra onun planlarını şərh edərkən buraxdığım səhvin fərqinə vardım. Yeni dizayn bu addımda təsvir edilmişdir. "A Bucağı" etiketli bucağın 90 dərəcə olduğuna diqqət yetirin. A tərəfi qanadın yuvarlaq ucunun diametri xəttinə dik bir açıdadır. Bu təlimatda təqdim etdiyim orijinal dizaynda, sivri ucunu meydana gətirən iki xətt bərabər uzunluqda idi və diametr xəttinə olan açılar eyni idi. Bu konus simmetrik idi, halbuki burada göstərilən dəyişiklikdə konus simmetrik deyil. A Bucağını 90 dərəcə etmək qanadın daha çox qaldırılmasını təmin edəcək. Windstuffnow.com saytında satılan (lakin artıq yoxdur) minigen generatorunu idarə edə biləcəyim üçün dizaynın ölçüsünü dəyişdim. Lenz2 istehsalında əsas addımlar hələ də qüvvədədir. Əsas Hesablama: İndi qanadın ölçüsünü və nisbətlərini necə təyin edəcəyimi daha yaxşı anlayıram. Əvvəlcə lenz2 -nin diametrinin nə olacağını təyin edirsiniz. Bunun ən asan yolu, lenz2 -nin mərkəzi oxundan bir qanadın kənar kənarına qədər olan məsafənin nə olacağına qərar verməkdir. Bu lenz2 -nin radiusu olacaq. Çapı əldə etmək üçün ikiqat artırırsınız. Yeni dizaynımda lenz2 -nin diametrinin 16 düym olacağını (yəni mərkəzi oxdan qanadın kənar kənarına olan məsafənin 8 düym olacağını) fərz etdim. qanadın diametrini təyin edin, lenzin diametrini2 dəfə çarpın.1875. Mənim nümunəmdə 16 düym *.1875 = 3.0 düym. Qanadın uzunluğunu təyin etmək üçün lenzin diametrini 2 dəfə vurun.4. Bu vəziyyətdə 16 düym *.4 = 6.4 düym. A tərəfinin uzunluğu 6.4 minus 1.5 və ya 4.9 düymdür. Bu dizaynı bir minigen generatorunu idarə edən lenz2 -ə daxil edəcək yeni bir təlimat yaradacağam.

Addım 4: Qabıqları kəsin

Hər qanadın iki uc hissəsini birləşdirmək üçün üç qabırğanız olmalıdır. Bu qabırğaların uzunluğu qanadların nə qədər hündür olmasını istədiyinizə görə təyin olunacaq. 21 düyməni seçdim, çünki bütün yivli şaquli oxa quraşdıra biləcəyimi düşünürdüm.

Qabırğalar.5 "dərin və 1" genişlikdə və seçdiyiniz uzunluqda olmalıdır (dizaynımda 21 "). Qabırğaları bağlayacağınız son hissələrdə.5" x 1 "çentikləri kəsəcəksiniz. Təklif edirəm qabıqlardan birinin ucunun ucunu uc kağızların üzərində şəkil çəkmək üçün şablon olaraq istifadə edə biləcəyiniz bir kağız kağızı üzərində izlədiyinizi, düzbucağı ölçə biləcəyinizi, ancaq izləyərək çentiklərin olduğuna əmin ola bilərsiniz. kifayət qədər böyük olacaq.

Addım 5: Son hissələri hazırlayın

Hər bir son hissəyə üç çentik çəkmək üçün qabırğa çentikləri üçün.5 "x 1" ölçülü karton şablonundan istifadə edin. İki çentik bir tərəfdə və bir tərəfdə olacaq.

Ən geniş nöqtədə son parçanın hər tərəfində bir çentik olacaq. Bu bir əyri olacağından, şablonun hər tərəfinin dərinliyinin son parçaya tam uyğun olduğundan əmin olun. Bu, qabırğanın son parçanın xarici kənarı ilə bərabər olacağından əmin olacaq. Uçlu parçanın bir tərəfində, ucunun ucuna yaxın bir nöqtədən təxminən bir düym olan bir nümunə çəkin. Düzbucaq əyilmiş tərəfə paralel olacaq. İki çentikli tərəf, qanadın arxa tərəfində olacaq (turbinin mərkəzinə baxan tərəf.) Çentikləri yapbozla kəsin.

Addım 6: Qanad Açısını Planlayın

Hər qanadın sivri ucu, turbinin mərkəzinə paralel olaraq 9 dərəcə geriyə doğru 9 dərəcə geriyə doğru turbinin mərkəzinə doğru dönəcək. Bu ölçü Ed Lenz tərəfindən empirik olaraq təyin edilmişdir. Bu açını seçdim və turbin yaxşı işləyirdi. Özünüzə sübut etmək istədiyinizi hiss edirsinizsə, qanadlar quraşdırıldıqdan sonra bucağı tənzimləmək qabiliyyətiniz olacaq.

Əvvəlcə son hissənin konik hissəsinin ortasında bir delik açın. Bu, şaquli və üfüqi xətlərin birləşdiyi nöqtə olacaq. Çuxurun ölçüsü, mərkəzi oxdan çıxan dayağa bağlamaq üçün istifadə edəcəyiniz boltun diametri olacaq. Son hissənin arxa kənarının (iki qabırğa çentikli tərəfi) düz bir tərəfi boyunca bir tərəfdən, ucun kənarına doğru açılarda olan bir xətt çəkin. Bu xəttin son parçanın arxa kənarını kəsdiyi yerdən, 90 dərəcə xəttin sağına 9 dərəcə bir xətt çəkin (bu, çuxura yaxın olan tərəfdə olacaq). Bu xətt, qanadı mərkəzi oxa bağlayan çubuğun düzəldiyi xətdir. Bir sürükləyiciniz yoxdursa, bir iletki görüntüsünü yükləyə biləcəyiniz bir keçid üçün 8 -ci addıma baxın. Bunu altı ucun hamısı ilə edin.

Addım 7: Qanad Çərçivəsini yığın

Hər bir qanadı yığmaq üçün üst və alt uc hissələrində müvafiq çentiklərə bir qabırğa daxil edəcəksiniz. Qabığın yuxarıdan və alt hissələrdən kənara çıxmadığından əmin olun. Səliqəli olmalıdırlar.

Yerində bir qabırğa varsa, qabırğanın içindən və kontrplakdan əvvəl bir delik açın. Qabırğanı 1 taxta vida ilə yerə vidalayın. İstəyirsinizsə, bu qabırğaları yerinə yapışdıra bilərsiniz, ancaq elektrik enerjisi istehsal etmək üçün xaricdə istifadə etmək istədiyiniz bir türbin qurmadığınız təqdirdə bu lazım deyil. Digər iki qabırğanı əmələ gətirin qanad.

Addım 8: Qanadların dərisini yapışdırın

Qanadın yuvarlaq hissəsi və arxa tərəfi (iki qabırğalı tərəfi) bir növ dəri ilə örtülmüşdür. Qaldığım alüminium yanıb -sönən materialdan istifadə etməyi seçdim. İşə yarayacaq başqa bir materialınız ola bilər.

Mənim yanıb -sönən rulonum 6 düym genişliyində idi. Kəşf etdim ki, 6 "x 21" ölçüsündə iki parçanı kəssəm, hər qanadın ön kənarını və arxasını örtülə bilərəm. Bir yanıb -sönən bir parçanı qabırğanın kənarından digərinə yapışdıra bildim. Hər hissəni bir neçə metal vintlə bağladım. Bunlardan bəziləri qabırğalara, bəziləri də kontrplak ucunun kənarına girdi. Sonra ikinci yanıb sönən parçanı qanadın arxa hissəsinə bağladım, arxa qabırğalara vidalandılar. Bu yanıb -sönən parça aparıcı kənarın ətrafında gedənlə bir az üst -üstə düşə bilər. Bunu hər üç qanad üçün edin. İndi qanadları mərkəzi oxa bağlamağa hazırsınız.

Addım 9: Struts və Mərkəzi Diskləri hazırlayın

Qanadlar, qanadların zirvələri və dibləri ilə birləşdirən iki kontrplak və dayaqdan istifadə edərək orta oxa (bütün yivli çubuğa) bərkidiləcəkdir. Yarım düymlük kontrplakdan 8 düymlük iki dairə kəsin. Tam dairəvi bir uzantı istifadə edərək (https://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/0/0f/Protractor1.svg/531px-Protractor1.svg-p.webp

Addım 10: Qanadları Mərkəz Ekseninə Montaj edin

5 düymlük bir qozu oxun altına (bütün çubuq çubuğuna) vurun ki, ucundan təxminən 2,5 düym olsun. Kontrplak disklərindən birini oxun altından qozla görüşdüyü yerə sürüşdürün. Sonra başqa bir qozu çubuğa qoyun və disklə görüşün. Diskin oxa möhkəm oturması üçün iki qozu bir -birinə bükün.

İkinci diski oxun digər ucuna yapışdırın. Disklərin mövqeyini qanadların hündürlüyünə uyğunlaşdıracaq şəkildə düzəltməli və oxu bir generatora və ya başqa bir quruluşa bağlamaq üçün yer buraxmalısınız. Diqqət yetirin ki, mərkəzi diskin yuxarı hissəsinin üstündə çox az ox dayanır. Qanadları 24 düymlük bir ox çubuğunda 21 düym etmək qərarına gəldim. Bu səhv idi. Gələcəkdə, bütün turbini bir generatora və ya başqa bir quruluşa bağlamaq üçün elastikliyi təmin etmək üçün qanadlarınızı daha qısaltmağı təklif edirəm. Yəqin ki, 18 düym ilə gedərdim. İndi qanadları bağlaya bilərsiniz. Qanadın örtülü tərəfi oxa baxarkən, dayaqları son parçalara vidalayın. Bunlar kifayət qədər sıx ola bilər, ancaq dönmək üçün kifayət qədər boş ola bilər. İndi çəkdiyiniz 9 dərəcə xətti ilə üst dayağı düzün və sonra üst və alt qoz -fındıqları sıxın. Bu qanadlar mərkəz oxuna doğru doğru bucaq verir. Bunu digər iki qanadla edin. Turbin bir generatora və ya başqa bir quruluşa quraşdırılmağa hazırdır.

Adım 11: Turbini Jeneratöre Monte edin

Türbini bir generatora və ya sərbəst dönməsinə imkan verən bir növ dəstək çərçivəsinə bağlamalı olacaqsınız. Bu proyektdə onu batareyadan işləyən qazon biçəndən xilas etdiyim 24 voltluq DC mühərrikə bağladım. Motor qazon biçicinin bıçağını döndərmək üçün istifadə edilib. Motorun bir ucunda artı və eksi kürək bağlayıcıları, digər ucundan isə çıxan bir şaft var. Təəssüf ki, milin diametri yarım düym idi. Bu, yarım düymlük qaba saplı bir yivli çubuq kimi bir şeylə cütləşməyi çox çətinləşdirir. Problemi həll etmə üsulu, L şəkilli bir mötərizəni motorun milinə bərkitməkdir. Sonra köhnə bir tarakçıdan yığdığım bir metal parçasından istifadə etdim. U şəklindədir və yan tərəfində deşiklər və yuxarıda yivli bir çuxur var. Yiv açma, yarım düymlük qaba iplikdir, bütün yivli çubuğu quraşdırmaq üçün idealdır. Nəhayət, U şəkilli konnektoru L-braketə bağladım, mühərriki daxil etmək üçün kifayət qədər böyük bir kontrplak parçasında bir çuxur kəsdim. Motoru kontrplaka qoyduqdan sonra onu vintlə bağladım. Türbini sınamaq üçün bütün işi ağır taxta qutunun üstünə qoydum.

Addım 12: Turbinin nümayişi

Videoda, turbin əsən kifayət qədər güclü küləkdə çox yaxşı fırlandığını görə bilərsiniz. Təxminən 15 mil / saat idi. O qədər yaxşı işləyirdi ki, yıxılmaması üçün turbini qutuya müvəqqəti bağlamalı oldum. Çox sürətli fırlandığını, eyni zamanda ətrafa sıçradığını aydın görə bilərsiniz. Bunun səbəbi, turbinin mühərrikə mükəmməl quraşdırılmamasıdır. Bir az kilidlidir və bu qurğu ilə heç vaxt yaxşılaşdırıla bilməz. Elektrik istehsal edirmi? Çox təəssüf ki, çox deyil. Problem motorda. Motorun dizaynı haqqında heç bir fikrim yoxdur. Fotoşəkildən turbindən çıxan bir tel görəcəksiniz. Bu, kişi ucu kəsilmiş və mühərrikə qoşulmuş bir uzatma kablosudur. Bu qurğu ilə probları bir multimetrdən qadın ucuna daxil edə bilərəm. Çox tez işləyən turbinlə çətinliklə 1 volt istehsal etdiyim ortaya çıxdı. Başqa bir layihənin başlamalı olduğu məqam budur. İnternetdə öz generatorunuzu necə quracağınıza dair çoxsaylı müzakirələr var. Paltaryuyan maşından uyğun bir avtomobil generatoru və ya başqa bir şey istifadə etmək də mümkündür. Ağlınızda bir generator yoxdursa, turbini küləyin tutacağı bir quruluşa quraşdıraraq əl işlərinizi sınamağı təklif edərdim. Bu taxta bir çərçivə və ya PVC borudan hazırlanmış bir şey ola bilər. Bu şəkildə dizaynın işlədiyini və qanadların bucağında düzəlişlər etməli olduğunuzu görə bilərsiniz. Turbinin dönməsinə başlamaq üçün külək sürətinin nə olduğunu ölçə bilərsiniz. Bölgənizdə ortalama küləyin nə olması ilə maraqlanırsınızsa, yaxınlıqdakı NOAA hava stansiyasını seçməyinizə imkan verən veb saytımda olan bir tətbiqə daxil ola bilərsiniz. və son 24 saat ərzində külək, temperatur və təzyiq sahəsinə baxın. Tətbiqim bu məlumatları planlayır və cədvəldə verir. Son 24 saat ərzində istədiyiniz orta külək sürəti. Sevdiyiniz yeri vaxtaşırı ziyarət etsəniz, ortalamanın necə dəyişdiyini qeyd edə biləcəksiniz. Bağlantı: