Pystysuorat tuuliturbiinit ovat saaneet yhä enemmän suosiota. Pystysuunnittelun tärkeimmät edut ovat tuotteen hyvä hyötysuhde ja luotettavuus. Lisäksi pystysuora tuuligeneraattori on paljon helpompi koota sisään koti olosuhteissa.
Materiaalit ja työkalut pystysuuntaisen tuuligeneraattorin luomiseen:
1) ohutlevynauhat, joiden pituus on 1160 mm
2) 10 mm paksut vanerilevyt
3) palapeli
4) pora
5) auton napa
6) nestemäiset kynnet
7) epoksiliima
8) 0,51 mm paksu kuparilanka
9) ruostumattoman teräksen pultit
Mieti suunnittelun pääominaisuuksia ja rakentamisen vaiheita.
Aluksi harkitse tämän tuulimyllyn suunnittelun tärkeimpiä etuja.
Tätä mallia asennettaessa tuulen suunnalla ei ole merkitystä, toisin sanoen tuuliturbiinia ei tarvitse suunnata ilmavirtaan. Tämä tuulimylly ei myöskään vaadi korkeaa sijaintiaan, joten se voi olla kevyempi ja helpommin huollettavissa. Koska mallissa on vähemmän liikkuvia osia kuin tavallisessa tuuliturbiinissa, se on luotettavampi. Käytettyjen siipien optimaalinen profiili lisää tuuligeneraattorin tehokkuutta, ja moninapaisen generaattorin käyttö sähkön tuottamiseksi tekee tästä suunnittelusta vielä vähemmän meluisan.
Näistä syistä kirjoittaja päätti tehdä tuuligeneraattorin täsmälleen pystysuunnassa. Ja ensimmäisessä vaiheessa hän päätti tukea terät. Tukit ovat kaksi samankokoista ympyrää. Kirjailija päätti tehdä niistä ABS-muovia. Tätä varten muovilevylle tehtiin ympyrän merkintä, jonka ääriviivaa pitkin kirjailija leikkasi ne palapelissä. Tukeen, joka on yläosa, kirjoittaja teki reikän, jonka halkaisija oli 300 mm.
Kirjailija käytti napana autosta napaa. Se on tässä navassa tuulimyllyn alempi tuki. Valmistettiin 4 reikää, jotka ovat välttämättömiä rakenneosien kytkemiseksi toisiinsa.
Erityistä huomiota tulisi kiinnittää terien kiinnitykseen. On parasta käyttää mallia asettaaksesi jokaisen terän oikeaan kulmaan. Kirjailija piirsi merkinnän tuulimyllyn alemmalle tuelle tekemällä säännöllisen kuusiteräisen tähden, jonka kulmat putoavat tuulimyllyn tuen reunoille. Täsmälleen samat merkinnät tehtiin tuulimyllyn ylätuelle.
Terien valmistukseen kirjailija käytti ohutlevylevyjä. Terän nauhan leveyden tulisi olla hiukan suurempi kuin tähden säteen sivu.
Terien kiinnitys on yksi vaativimmista vaiheista tällaisen tuulimyllyn luomisessa. Siksi tekijän tekemät merkinnät molemmille alustoille ovat niin tärkeitä. Terä on kiinnitetty kahdella kulmalla alapuolelta ja yläpuolelta, jolloin se tulisi taivuttaa neljännesympyrän muodostamiseksi. Jokainen terä asetetaan rakennetuilla vedetyn tähden säteiden reunoille.
Lisäksi kirjailija aloitti roottorin luomisen. Sen perusta, jonka halkaisija oli 400 mm, sahattiin 10 mm paksusta vanerilevystä. Pysyvät neodyymimagneetit, joilla on korkea induktanssi, kiinnitettiin tämän ympyrän ulkoista sädettä pitkin. Magneetit kiinnitettiin nestemäisillä kynnillä ja epoksiliimalla. Kirjailija käytti 12 tällaista magneettia, jotka on järjestetty kellonvalitsimen numeroiden mukaan. Napaisuuden ylläpitämiseksi magneetit merkittiin merkinnällä. Ennen kuin magneetit kiinnitettiin epoksiliimalla, kirjoittaja kiinnitti ne puisiin kiiloihin tehdyillä välikappaleilla, mikä auttoi pitämään magneettien tarkan kiinnityksen.
Kirjailija teki toisen osan samalla tavalla, jättäen eroa vain magneettien polaarisuuteen, jonka tulisi olla vastakkaisella ensimmäisen roottorin kunkin magneettin napaisuudella.
Roottorin luomisen jälkeen kirjailija eteni valmistaa staattoria 9 induktorista. Kelat on järjestetty kolmeen peräkkäiseen ryhmään, joiden pää on kytketty seuraavan alkuun. kelat sijaitsevat symmetrisesti ympyrään merkittyjen kolmen kolmion kärkipisteissä. Käämityskäämit koostuvat kuparilangasta, jonka paksuus on 0,51 mm. Jokaiseen kelaan käytettiin 320 kierrosta tällaista lankaa.
Tällä lähestymistavalla jännitteen generaattorin ulostulossa tulisi olla 100 V turbiinin nopeudella noin 120 minuutissa. Voit säätää lähtöjännitettä vähentämällä tai lisäämällä generaattorin käämien kierrosta tai muuttamalla staattorin käämitykseen käytettävän johtimen halkaisijaa. Tärkeää on tarkkailla käämityksen suuntaa sekä merkitä sen pää ja alku. Epoksiliima levitetään ulkoisen kääntymisen päälle, ja sähköteippiä kierrettiin neljään paikkaan käämien kelautumisen estämiseksi.
Sinun tulisi myös kiinnittää huomiota useisiin yksityiskohtiin. Käämien päät on puhdistettava lakkaeristeestä. Juottamisen jälkeen kaikki kelat sijoitetaan pahvi- tai paperiarkille, jossa ne kiinnitetään teipillä ja kaikki paperikentät paitsi keskimmäinen suljetaan lasikuitulla. Sen jälkeen kaadetaan kovetetta sisältävä epoksihartsi. Kaikkien käämijohtimien on sijaittava staattorin ulkopuolella tai sisällä ja reikiä kiinnitetään kiinnittimeen staattoriin.
Valmistettuani kaikki yksityiskohdat, kirjailija eteni koota koko rakenne yhteen. Tätä varten yhdellä akselilla ovat terien alatuki, kestomagneeteilla varustettu levy, staattori ja roottorin alaosa pohjassa navalla.
Kaikki komponentit kiinnitetään kiinnikkeeseen kiinnikkeillä. Yhteyden parantamiseksi kirjailija käytti ruostumattomasta teräksestä valmistettuja ruuveja. Kun kaikki osat on koottu ja kiinnitetty, tuli lopullinen tuulimylly, joka tulisi asentaa avoimelle alueelle, missä tuulivoima on suurin. Tämän avulla generaattori voi toimia tehokkaimmin.