Как установить ветряки

Автор: John Stephens
Дата создания: 23 Январь 2021
Дата обновления: 1 Июль 2024
Anonim
Minecraft: как создать ветряки правильно в Industrial Craft 2 experimental 1.7.10?
Видео: Minecraft: как создать ветряки правильно в Industrial Craft 2 experimental 1.7.10?

Содержание

Ветряк - это простое механическое устройство, похожее на ветряную мельницу. Воздушный поток, приводящий в движение лопатки турбины, вращается, и механическая энергия этого движения передается по валу турбины. Вал турбины вращает другие компоненты генератора, создает чистую энергию (возобновляемую энергию) для вашего дома и снижает ваши счета за электричество. В качестве альтернативы турбина может быть изготовлена ​​из простых материалов, которые можно найти в строительных магазинах.

Шаги

Часть 1 из 5: План установки ветряной турбины

  1. Определите среднюю скорость ветра там, где вы планируете разместить турбину. Для эффективного производства электроэнергии турбине требуется минимальная скорость ветра 11-16 км / ч. Большинство турбин лучше всего работают при скорости ветра от 19 до 32 км / ч. Чтобы узнать среднегодовую скорость ветра в месте вашего проживания, вы можете проверить онлайн-карту ветров, на которой указана средняя скорость ветра.
    • Вы также можете приобрести измеритель скорости ветра, называемый ветромером, который измеряет скорость ветра на месте установки турбины. Делайте это каждый день какое-то время.
    • Если скорость ветра в этом месте относительно стабильна, измерений за один месяц более чем достаточно, хотя скорость ветра довольно сильно меняется в зависимости от времени года. Затем вы вычисляете среднее значение цифр, чтобы увидеть, разумно ли разместить там турбину.

  2. Примите во внимание строительные законы, касающиеся ветряных турбин. В каждом регионе действуют разные строительные законы, поэтому проконсультируйтесь с регулирующими органами, чтобы убедиться, что ваша турбина не нарушает закон. Некоторые законы регулируют минимальное расстояние между турбинами, а также минимальное расстояние от турбины до границы собственности. Местные законы могут также устанавливать ограничения по высоте, которые следует учитывать при проектировании турбины.
    • Вам следует обсудить строительство турбины со своим соседом, прежде чем тратить слишком много времени на проектирование и строительство. Таким образом, вы сможете решить их опасения по поводу ветряных турбин и избавиться от неправильных представлений о шуме и потенциальном нарушении радиоволн (радио и телевидение).

  3. Оценка турбинного пространства. Хотя для самой турбины не нужно много места, во избежание потенциальных конфликтов с соседями рекомендуется выделить минимум 0,2 га для турбины мощностью 3 киловатта и 0,4 га для турбины мощностью до 10 киловатт. Высота помещения также должна быть достаточной, чтобы можно было построить турбины такой высоты, чтобы дома и деревья не блокировали ветер.

  4. Используйте готовые или самодельные лопатки турбины. Тип лопатки турбины, предназначенной для использования, и конструкция лопатки могут повлиять на общую конструкцию турбины. Старые ветряные мельницы на фермах представляли собой небольшие паруса, прикрепленные к веретену, но ветряные турбины были похожи на гигантские гребные винты и имели большие крылья каплевидной формы. Для правильной работы лезвия должны быть подходящего размера и иметь расстояние между ними.
    • Если вы хотите сделать крылья самостоятельно, вы можете сделать их из дерева или поперечных частей ПВХ-труб. Вы можете найти инструкции в Интернете, используя ключевое слово «самодельные лопасти ветряных турбин».
    • Независимо от того, покупаете ли вы или строите собственное крыло, у вас обычно есть 3 лопасти для ветряной турбины. Использование четного числа лопастей, например 2 или 4, сделает турбину более подверженной вибрациям при вращении. Увеличение количества лопастей увеличивает крутящий момент, но может привести к более медленному вращению турбины.
    • Лопатки турбины также могут быть изготовлены из таких предметов домашнего обихода, как лопаты. Если вы будете следовать этому методу, выберите жесткую лопату, тогда вам следует заменить деревянную ручку на более прочный материал, например, металлопрокат.
  5. Выберите генератор. Вам необходимо подключить ветряную турбину к генератору для выработки электроэнергии. Большинство генераторов работают на постоянном токе (DC), а это означает, что для подачи электроэнергии в ваш дом вы должны подключить этот генератор к преобразователю, чтобы генерировать переменный ток (AC) для внутренних устройств. Главная.
    • Вы можете использовать двигатель постоянного тока в качестве генератора, хотя магнитный поток может быть недостаточно сильным для создания сильного электрического поля.
    • Генератор зависит от вращения (в данном случае от движения лопастей турбины) и магнитной силы для выработки электричества. Готовый генератор - это самый простой вариант для новичков, но вы можете сделать свой собственный, поискав в Интернете документацию по «изготовлению ветряных генераторов».
    • Если вы решили купить генератор постоянного тока, выберите генератор с высоким номинальным напряжением и силой тока, низкой скоростью вращения (несколько сотен вместо нескольких тысяч об / мин). Вам необходимо непрерывно генерировать минимальный ток 12 вольт.
    • Генератор должен быть подключен к обслуживающей батарее, а контроллер заряда должен быть расположен между генератором и преобразователем для защиты инверторов и аккумуляторов каждый раз при скачках напряжения. Это также помогает обеспечить питание преобразователя во время слабого ветра.
    • Не следует использовать автомобильный генератор в качестве ветряного генератора. Они требуют гораздо более высоких скоростей вращения, чем ветряные турбины.
    рекламное объявление

Часть 2 из 5: Сборка коленчатого вала и кривошипа ветряной турбины с вертикальной осью

  1. Сборка катушки. Вам необходимо приварить шпиндель к основанию вала, но многие готовые комплекты ветряных турбин уже сваривают две части вместе. Если вы собираете турбину из купленных незакрепленных или лишних деталей, перед сваркой обязательно наденьте защитное снаряжение, такое как специальные очки, перчатки, рубашки и ботинки.
    • После того, как вы собрали катушку, вы можете установить остальные на этот шпиндель. Обычно это наиболее эффективный способ сборки турбины, если вы работаете над этим проектом самостоятельно.
  2. Наденьте звездочку на шпиндель. Чтобы избежать трения и повреждения шпинделя / звездочки, рекомендуется установить подшипник между этими двумя частями. Установите подшипник на конический конец вала на основании вала и сдвиньте кольцо подшипника по направлению к основанию вала, пока оно не зафиксируется в более толстом положении шпинделя. Затем вы перемещаете звездочку на подшипник так, чтобы ручки звездочки смотрели вверх.
    • Расстояние от подшипника до основания шпинделя около 10,2 см. Когда дует сильный ветер, турбина может погнуться, в результате чего лопасть порежется и повредит вал.
    • Если вы не покупаете полный комплект и не делаете его самостоятельно, подумайте об использовании звездочки прицепа 4 на 4 (4 болта-4 дюйма). Звездочку 4 на 4 можно приобрести в магазинах запчастей для прицепов, например, в магазинах автозапчастей.
  3. Присоедините нижнюю шкалу к звездочке. Поворотный стол должен иметь отверстия для скольжения в ручки на звездочке и выступающие проушины для соединения с ним кривошипа. Установите спиннер на ручки звездочки и зафиксируйте его на месте. Выровняв поворотный стол на звездочке, сначала вручную закрепите его колесной гайкой, а затем затяните ключом для катушки.
  4. Подсоедините кривошип. У вас есть два кривошипа для каждой лопатки турбины, то есть всего шесть кривошипов для турбины с тремя лопастями. Вам понадобятся болты для соединения рукоятки с ушками нижней рукоятки и подушка для отделения нижнего маховика от верхней ручки. Позже:
    • Вставьте один болт в отверстие в проушине поворотной платформы, зацепите кривошип на болте, наденьте прокладку на болт, вставьте второй болт кривошипа в болт и используйте верхний спиннер, чтобы зажать два кривошипа вместе с диванная подушка. Нижний и верхний диски должны иметь одинаковую форму с одинаковым количеством ушек, соединяющих кривошип.
    • Вверните верхнюю звездочку вручную, чтобы удерживать поворотный стол на месте, затем затяните оставшиеся болты первого комплекта кривошипа. Повторите этот процесс для всех кривошипов.
    • После того, как все маховики зажаты между нижним и верхним вращателем, используйте ключ для катушки, чтобы затянуть болты. После затяжки болтов нижняя шкала, верхняя шкала и кривошипные колеса готовы к легкому вращению со звездочкой на подшипнике.
    • Поскольку конструкция турбины будет постоянно подвергаться воздействию ветра и других факторов окружающей среды, соединение между болтом и маховиком должно быть плотным. Чтобы обеспечить надежное соединение, рекомендуется использовать раствор для фиксации резьбы, продаваемый в хозяйственных магазинах.
  5. Прикрепите четыре штифта к верхней поворотной платформе. Эти штифты должны иметь резьбу, и каждый штифт должен иметь длину 6 см и толщину 0,635 см. Возможно, вам понадобится ножовка, чтобы отрезать эти штифты до необходимой длины. Затем прижмите ручку к верхней части верхней поворотной платформы, чтобы штифты были равномерно распределены по шпинделю.
    • Вкручивайте штифт в поворотный стол только достаточно глубоко, чтобы каждый штифт находился вертикально и надежно. Все штифты должны выступать из поворотного стола на одинаковую длину.
    • Если вы используете ножовку для нарезания дюбелей, будьте осторожны, чтобы не повредить резьбу. Поврежденная резьба помешает вам установить другие детали.
    • Надежно нужно прикрепить штифты, а также болты, соединяющие шатуны. Наконец, вы должны добавить раствор для фиксации резьбы на штифты.
    рекламное объявление

Часть 3 из 5: Установка магнита ветряной турбины с вертикальной осью

  1. Установите нижний магнитный ротор на штифты. Вы можете сделать свой собственный нижний ротор и верхний ротор с диском ротора, эпоксидной краской и стержнями из неодимовых магнитов 5 см x 2,5 см x 1,25 см, или вы можете приобрести готовый продукт. в комплекте ветряной турбины, или купить у производителя деталей ветряной турбины. Направляя магниты вверх, совместите нижний диск магнитного ротора с четырьмя болтами, которые вы надежно прикрутили к поворотному столу.
    • Независимо от того, делаете ли вы свой собственный магнитный ротор или используете готовый магнитный ротор, всегда будьте осторожны при обращении с отдельными магнитными стержнями или магнитными пластинами ротора. Их магнитная сила настолько велика, что при неосторожном обращении с ними можно получить серьезные травмы.
    • Неодимовый магнит довольно хрупкий. Вам понадобится 24 стержня, 12 стержней для верхнего ротора и 12 стержней для нижнего ротора, но вы должны купить дополнительные на случай поломки магнита во время монтажа пластины. Эти магниты доступны для продажи в Интернете.
  2. При необходимости сделайте магнитный ротор. Если вы покупаете полный комплект с магнитным ротором, просто прикрепите его к штифтам, как описано выше. Для самодельного ротора необходимо равномерно распределить магнитные стержни по краю ротора. Во избежание неправильного размещения магнита и повреждения ротора нарисуйте положение магнита на картоне или обычной бумаге.
    • Этот листок бумаги будет помещен в центр ротора, где нет магнита. Линии от центра к краю бумаги указывают, где следует разместить магнит на роторе. Вы можете использовать скотч, чтобы закрепить лист бумаги и обратиться к этим образцам бумаги в Интернете.
    • Вы должны использовать маркер, чтобы отметить полярность магнита перед началом установки. Если магниты притягиваются друг к другу, и вы не можете различить полярность, сделайте тестовый инструмент, приложив небольшой магнит к палочке для мороженого.
    • Сдвиньте сторону «N» тестового инструмента на неодимовый магнит. Если вы чувствуете силу, эта сторона магнита крайняя. Если вы чувствуете гравитацию, то эта сторона полярно противоположна.
    • Для установки магнита используйте эпоксидную краску размером с горошину. Вы наносите краску на поверхность магнита перед тем, как положить его на пластину.
    • Осторожно держите пальцы подальше от зазора между магнитом и ротором, медленно переместите стержень магнита к углу пластины ротора. Магнит должен прилипнуть к поверхности диска, затем вы можете вставить его на место, следуя линии на бумаге для образцов.
  3. Вставьте распорки в защелку. Вы можете использовать металлическую трубу толщиной 0,375 см и разрезать ее на отрезки длиной 3175 см, чтобы создать подушку. Вы максимально точно обрезаете подушку. Наденьте прокладки на выступающую защелку на поверхности магнитного ротора.
    • Неравномерный размер прокладки может вызвать наклон верхнего магнитного ротора. Это опасно, а также может отрицательно сказаться на КПД турбины.
    • Превышение булавки над подушкой не должно превышать 2,5 см. Имеется дополнительное пространство для ремня стягивающего болта ротора с верхним магнитом, а также для всех компонентов между двумя роторами.
  4. Поместите статор поверх нижнего магнитного ротора. Статор состоит из множества металлических катушек, которые играют очень важную роль в генераторах. Он поставляется в комплекте с комплектом ветряной турбины, вы можете купить его у производителя деталей ветряной турбины или сделать его самостоятельно. Штифты вокруг центрального шпинделя будут вставлены в центр статора, и вы должны центрировать статор по отношению к шпинделю.
    • Статор состоит из трех балок, каждая из которых состоит из трех медных катушек калибра 24, каждая с 320 витками медной проволоки. Изготовление статора занимает много времени и непросто.
    • Если вы решите изготовить свой собственный статор, вы можете найти в Интернете практическое руководство с ключевым словом «как построить статор ветряной турбины».
  5. Постройте подстаканник статора дома. Вы можете построить моталки статора из древесных отходов и гвоздей. Соедините два листа фанеры четырьмя гвоздями так, чтобы расстояние между ними составляло примерно 2,5 см. Четыре гвоздя нужно поместить в прямоугольник, соответствующий размеру магнита. Затем вы можете легко намотать медный провод, чтобы создать статор.
    • При изготовлении статора необходимо следить за началом и концом обмотки. Каждый рулон следует наматывать в одном направлении. Рекомендуется наклеивать кусок цветной изоленты в начале намотки каждой катушки.
    • Чтобы катушка не выходила после обертывания, рекомендуется скрепить всю катушку изолентой и покрасить еще два слоя эпоксидной смолы снаружи. После нанесения эпоксидного покрытия дайте статору высохнуть на вощеной бумаге в течение времени, указанного на этикетке на банке с краской.
  6. Установите верхний магнитный ротор.Будьте особенно осторожныЭто одна из самых опасных частей конструкции ветряной турбины. Уложите четыре куска дерева поверх статора по обеим сторонам мотовила, положив под них толстые доски, а сверху - тонкие. Верхний кусок дерева должен быть размером 2 х 4.
    • Удерживая верхний магнитный ротор так, чтобы пальцы оказались в зазоре между сложенными друг на друга деревянными частями, медленно поместите верхний ротор поверх нижнего ротора. При установке постарайтесь совместить верхний ротор со штифтами.
    • Магнитное поле будет удерживать ротор и втягивать его в деревянные доски, размещенные ранее. Затем вы опускаете верхний ротор на колышки, выдвигая каждую деревянную деталь. Сначала выдвиньте по очереди каждую деревянную полоску.
    • Повторите этот процесс с нижними деревянными частями, чтобы установить верхний ротор на место. Затем вы накручиваете болт с шестигранной головкой на штифты, чтобы затянуть ротор. После завершения верхний ротор должен опираться на проставки, а на стержневой балке осталось лишь небольшое количество.
    • Возможно, вам придется повернуть куски дерева, чтобы снять их с ротора, потому что магнитная сила очень сильна.
    рекламное объявление

Часть 4 из 5: Завершение основной конструкции турбины.

  1. Снимите конструкцию турбины с мотовила. Далее вы подключите шпиндель к башне. Если оставить конструкцию турбины со шпинделем для установки в башню, работа будет очень сложной. Затем вам нужно перевернуть конструкцию вверх дном, чтобы она поместилась в башню.
    • Поднимите конструкцию (включая звездочку, маховик, магнитный ротор, статор и все соответствующие детали) с мотовила вертикальным движением. Затем переместите стяжку турбины в другое место сбоку звездочкой вверх.
  2. Приварите вал к башне. Приварите основание шпинделя к башне, если у вас есть полный комплект (обычно имеется в продаже). Однако башню можно сделать из металлической пластины, прикрепленной к верхней части из толстых металлических труб. Обязательно используйте металлические трубы достаточной толщины, чтобы выдерживать воздействие ветра на турбину.
    • Башню необходимо устанавливать на прочном фундаменте. Для большей устойчивости следует залить бетонную площадку на площадке башни.
  3. Установите опору для шпинделя и статора. Эта опора должна подходить к шпинделю как воротник. Затем вы прикрепляете крепежный болт кронштейна к башне. Затем вы разрезаете стержень с резьбой толщиной 0,375 см на четыре сегмента по 11 см. Сначала используйте раствор для фиксации резьбы, затем используйте гайку и заслонку для соединения резьбовых сегментов с внешней стороной опоры, обращенной вверх.
    • Вы должны ввинтить гайку в резьбовой стержень примерно на расстоянии от верха резьбы. Гайки позволят вам отрегулировать положение статора, пока стержень с резьбой удерживает его на месте.
  4. Установите кольцо сцепления на шпиндель. Перед установкой на кольцо сцепления нужно нанести много нормальной смазки для подшипников. После завершения смазки наденьте кольцо подшипника на катушку до основания вала.
    • Наносить смазку на кольцо подшипника можно пальцем. Подготовьте салфетку или тряпку, чтобы вытереть руки после смазки подшипника и установки его на катушку.
  5. Установите основную конструкцию турбины. Поднимите основную конструкцию звездочкой вверх и поместите ее на шпиндель кольцом подшипника сцепления под ним. Отверстия для крепления на статоре должны соответствовать резьбовым шпилькам, которые вы ранее прикручивали к опоре.
    • После установки конструкции на место вам нужно будет добавить коническое кольцо подшипника к крышке звездочки. Перед установкой не забудьте смазать обычные подшипники на кольце подшипника.
    • Вы должны закрепить гайку с цветком сверху подшипника, и это легко сделать вручную.
    • Если вы не можете легко завинтить гайку, то поворачивайте ее до тех пор, пока зазор в гайке не совпадет с отверстием в катушке. Вставьте гаечный ключ в это отверстие и с помощью ножки с ключом зафиксируйте гайку с цветком на месте.
  6. Затяните статор и установите крышку для смазки, чтобы завершить конструкцию турбины. Используйте по одной шестигранной гайке для каждого резьбового стержня, чтобы закрепить статор на конструкции. Затем с помощью двух пряжек отрегулируйте зажимную гайку статора до тех пор, пока статор не окажется прямо между двумя магнитными роторами.
    • После того, как микростатор закончен, все, что остается сделать, это добавить крышку для смазки на верхнюю часть звездочки, и конструкция турбины готова.
    рекламное объявление

Часть 5 из 5: Установка электрических компонентов турбины

  1. Подключите контроллер зарядного устройства к аккумулятору или цепи. Подключение контроллера заряда к аккумулятору перед подключением его к ветряной турбине предотвращает образование перенапряжения. Следовательно, это предотвратит повреждение устройства.
  2. Подключите экранированный шнур питания к контроллеру заряда. Этот провод передает электричество от генератора к контроллеру зарядки. Оттуда электричество передается на батарею или цепь.
    • Следует использовать модель шнура питания с двумя одинаковыми изолированными сегментами или шнур от переносной розетки и при желании отрезать вилку.
  3. Проденьте провод от основания и пройдите через шахту башни. Протяните шнур питания снизу башни вверх на конструкцию турбины. Возможно, вам понадобится использовать направляющую проволоку или рулетку, чтобы пропустить проволоку через опору. Затем подключите шнур питания к генератору.
  4. Подключите к аккумулятору или электрической цепи. После подключения генератора к контроллеру заряда и подключения проводов через штыри башни вы готовы подключить внутренний контур к линии электропередачи от турбины. Каждый раз, когда вы подключаете внешний источник питания к электрической цепи в вашем доме, вам следует обратиться за помощью к электрику. Во многих областях для этого требуется профессиональный электрик. рекламное объявление

Совет

  • Зарядное устройство должно быть плотно обернуто во избежание попадания влаги в воздух и должно быть подключено к манометру для контроля выходного тока.
  • Узнайте больше о миграции птиц в вашем районе. Если птицы мигрируют в этот район, вам не следует строить турбину.

Предупреждение

  • Если вы планируете продавать электроэнергию энергокомпании, помните, что они продают вам электроэнергию по розничной цене, но выкупят электроэнергию по оптовой цене. Придется установить синхронный выпрямитель, соответствующий частоте переменного тока корпоративной линии электропередач, а также специальный преобразователь. Возможно, вы не можете производить достаточно электроэнергии, чтобы окупить свою установку, не говоря уже о прибыли.

Что вам нужно

  • Деревянные детали 2 х 4
  • Болты, гайки и болты
  • Цветочный орех
  • Контроллер заряда
  • Замок
  • Генератор постоянного тока или двигатель переменного тока (опция)
  • Обслуживание батареи (рекомендуется)
  • Обычная смазка для подшипников
  • Колпачок для смазки (для звездочек)
  • Ножовка
  • Шестерни
  • Экранированные провода
  • Фланец железного пола (диаметр 2,5 см)
  • Железная труба (диаметр 2,5 см)
  • Магнит / пластина ротора
  • Металлическая труба (/8"/ ширина 0,95 см)
  • орех
  • Ключ трубки
  • Кривошип
  • Stato
  • Опора статора
  • Конический подшипник (2 шт.)
  • Решение для блокировки резьбы
  • Резьбовой стержень (/8"/ толщина 0,375 см)
  • Резьбовой стержень (толщина 0,635 см)
  • Барометр (необязательно)
  • Длинный храм
  • Сварщик
  • Гаечный ключ (регулируемый)