Ako vyrobiť lopatky pre veternú turbínu vlastnými rukami

Obsah:

Ako vyrobiť lopatky pre veternú turbínu vlastnými rukami
Ako vyrobiť lopatky pre veternú turbínu vlastnými rukami

Video: Ako vyrobiť lopatky pre veternú turbínu vlastnými rukami

Video: Ako vyrobiť lopatky pre veternú turbínu vlastnými rukami
Video: How To Make Homemade PVC Wind Turbine Blades DIY 2024, Apríl
Anonim

Veterný generátor je neuveriteľne dôležitým a často jediným zdrojom elektriny pre ľudí žijúcich ďaleko od civilizácie, v prírode alebo na miestach, kde z jedného alebo druhého dôvodu nie je elektrická a sieťová komunikácia.

Zvyčajne si takíto ľudia buď objednajú špeciálne vybavenie od spoločností, ktoré vyrábajú takéto jednotky, alebo si sami vyrábajú elektrické generátory, pričom samotný motor aj lopatky elektrického generátora vyrábajú vlastnými rukami.

Na vytvorení takéhoto zdroja energie nie je nič zložité, no hodnotu praktických výhod takéhoto zariadenia možno len ťažko preceňovať.

Veterné farmy

Veterná elektráreň
Veterná elektráreň

Veterné elektrárne sú špeciálne zariadenia, ktoré premieňajú veternú energiu na elektrickú energiu. K tomu dochádza v dôsledku otáčania rotora. Veterné prúdy dopadajú na listy vrtule a roztáčajú rotor, ktorého mechanická energia z rotácie sa premieňa na elektrickú energiu. Veľkosť lopatky veternej turbíny sa zvyčajne dá považovať za ukazovateľ výkonu zariadenia a tiež sa z nej dozvietepribližný výkon generátora.

Veterné farmy sa zvyčajne skladajú z niekoľkých zariadení a celkovo vyrábajú veľké množstvo elektriny, najmä v období hurikánov a silného nepretržitého vetra.

Takéto zariadenia sa používajú tam, kde je nedostatok elektrickej energie alebo nie je možné ju viesť tradičnými metódami.

Významnou výhodou veternej farmy je, že nespotrebováva žiadne cenné zdroje okrem veternej energie. Na rozdiel od elektrických generátorov, ktoré bežia na benzín alebo iné palivá, veterná turbína sa nemusí dobíjať.

Domáce veterné turbíny

Montáž veternej turbíny
Montáž veternej turbíny

Domáce veterné generátory možno vyrobiť za účelom skutočného zásobovania bývania elektrickou energiou, ako aj za účelom získania kognitívnych a praktických skúseností. V každom prípade to bude užitočné plavidlo, ktoré sa dá použiť napríklad na dobitie elektronického prístroja alebo domáceho spotrebiča.

Domáce veterné turbíny sa líšia od priemyselných veterných turbín výrazne menšou veľkosťou a schopnosťou produkovať relatívne malé množstvo elektrickej energie.

Tieto jednotky sa zvyčajne inštalujú na dvore a sú pripojené k systému domáceho napájania. Tento spôsob získavania elektrickej energie si absolútne nevyžaduje finančné náklady, ba čo viac, bez problémov zaplatí prostriedky vynaložené na jej výrobu.

Destination

Hlavnou úlohou veternej turbíny jevýroba elektriny a poskytovanie bytových priestorov ňou. Zvyčajne sú takéto stroje inštalované v letných chatkách, záhradných pozemkoch a pripojené k systémom ohrevu vody alebo malým domácim spotrebičom. Veterné turbíny sa často používajú na pohon stavebného elektrického náradia, ako sú elektrické píly, brúsny papier alebo kotúčové píly.

Nákup

Samozrejme, najjednoduchším riešením by bolo kúpiť hotovú veternú turbínu. Teraz existuje veľké množstvo spoločností, ktoré sa zaoberajú výrobou a montážou veterných turbín, a to ako podľa ich náčrtov, tak aj podľa individuálnych požiadaviek zákazníkov. Môžete si jednoducho vybrať a objednať generátor akéhokoľvek typu, veľkosti a účelu. Výroba takéhoto zariadenia vlastnými rukami však bude stále ziskovým riešením pre každého majiteľa, pretože nie vo všetkých oblastiach, kde ľudia potrebujú elektrinu, je možné vyrobiť alebo dokonca dodať veterný generátor. V takýchto podmienkach sa musíte spoliehať iba na svoje osobné schopnosti a schopnosti.

Podomácky vyrobená veterná turbína

Veterná turbína vyrobená vlastnými rukami má množstvo výhod. Na rozdiel od zakúpeného zariadenia nie je pochýb o tom, že ide o samostatne vytvorený stroj. Tiež domáci veterný generátor je vždy vyrobený podľa potrieb a požiadaviek konkrétneho domu.

Je veľmi jednoduché vyrobiť veterný generátor pre letnú chatu vlastnými rukami, najmä preto, že hotový motor je možné ľahko zakúpiť v takmer každom technickom obchode alebo objednať na internete. Väčšinu času strávi navýroba lopatiek veterných turbín.

Blade

Lopatky sú najdôležitejšou súčasťou systému veternej turbíny. Množstvo energie produkovanej zariadením závisí od ich veľkosti a tvaru. Je veľmi jednoduché vyrobiť lopatky pre veternú turbínu vlastnými rukami. Existuje mnoho spôsobov výroby rôznych typov takýchto rotačných prvkov. Dokonca aj ten najneskúsený majster môže ľahko postupovať podľa pokynov a tipov krok za krokom.

Tvorba vlastnými rukami

Ak chcete vytvoriť lopatky pre veternú turbínu vlastnými rukami, mali by ste postupovať podľa určitého plánu. Takáto výrobná technológia nielenže zabráni chybám v prevádzke, ale tiež zaručí vytvorenie lopatiek, ktoré sú proporčne vhodné pre motor.

Najprv sa musíte rozhodnúť pre veľkosť lopatiek veternej turbíny. Obvykle je dĺžka rotačnej plochy priamo úmerná výkonu motora. Čím je čepeľ dlhšia, tým viac energie je potrebné na jej otáčanie. Vopred je potrebné vykonať všetky potrebné matematické výpočty, určiť dĺžku lopatky veternej turbíny, jej šírku a hrúbku. Ďalej sa musíte rozhodnúť pre formu. Od tohto kritéria závisí jednoduchosť jeho otáčania. Najvýhodnejší tvar pre takýto povrch by bola tenká a široká čepeľ v tvare zakriveného trojuholníka.

Po druhé, mali by ste nakresliť schému alebo kresbu čepele na milimetrový papier a potom ju preniesť na materiál pomocou papierového vzoru. Je potrebné dbať na to, aby sa predišlo nepresnostiam alebo odchýlkam od výkresu, inak môžu nastať problémy so spustenímveterná turbína, ako aj poruchy v procese jej prevádzky.

Schéma veterného generátora
Schéma veterného generátora

Po tretie, čepele musíte opatrne odrezať alebo odrezať z pripraveného materiálu a rezať striktne pozdĺž línie vzoru. Po oddelení čepelí od zvyšku použitého materiálu by mali byť výrobky starostlivo spracované pilníkom a potom mäkkým brúsnym papierom. Tým sa vyhladí pracovný povrch, predíde sa zbytočnému treniu a tiež sa uľahčí proces presúvania nožov z rôznych druhov ťažkostí a prekážok.

Po štvrté, je potrebné pripevniť čepele na prvok, ktorý ich spája. To sa dá urobiť pomocou skrutiek a epoxidu. Upevňovacie prvky musia byť pevné a zabraňovať voľnému pohybu nožov. Výkon a odolnosť budúceho veterného generátora proti opotrebovaniu priamo závisia od sily systému.

Lopatky pre veternú turbínu si môžete vyrobiť vlastnými rukami z niekoľkých druhov materiálov. Dobre sa na to hodí preglejka, PVC rúrka alebo hliníkový plech.

Pevné rúrkové čepele

Čepele na rúrky z PVC
Čepele na rúrky z PVC

Čepele vyrobené z PVC rúrky sú dvoch typov. Prvý typ obsahuje dlhé a úzke rotačné prvky, zatiaľ čo druhý typ obsahuje široké a oveľa kratšie.

Lopatky prvého typu sa používajú v generátoroch, ktoré produkujú malé množstvo elektrickej energie, a vrtule druhého typu sa aktívne inštalujú do priemyselných inštalácií veterných fariem.

Oba typy lopatiek veterných turbín môžu byť vyrobené z PVC rúr.

PreAby ste to urobili, vezmite segment potrubia, ktorý zodpovedá dĺžke rozmerov čepele, a pozdĺžne ho rozrežte. Potom je potrebné potrubie narovnať, premeniť ho na PVC fóliu a nechať niekoľko dní pod tlakom. Potom, čo rúra získa formu dokonale plochého plechu, môžete na ňu aplikovať obrysy budúcej čepele pomocou vopred pripraveného vzoru.

Potom spracujte prijaté diely a pripevnite ich k sebe epoxidom, čím z nich urobíte hotovú skrutku pre elektrocentrálu.

Hliníkové čepele

Výroba listu veternej turbíny z hliníkového plechu sa vykonáva podľa rovnakej schémy, aká sa používa pri práci s PVC rúrkou. Podstatným rozdielom medzi oboma systémami je však spôsob uchytenia lopatiek na spojovací prvok. Pri práci s hliníkom je lepšie nepoužívať skrutky a epoxid, ale spájať diely nitmi.

Aj hliníkové prvky vyžadujú starostlivejšie spracovanie pilníkom, brúsnym papierom a dvoma druhmi brúsneho papiera. Ostrú hranu čepele treba najskôr spracovať pilníkom a hrubým brúsnym papierom a až potom brúsiť mäkkým. V prípade potreby môžete veľký prebytočný materiál odstrániť brúsnym papierom. Môžu tiež vyhladiť vážne nepravidelnosti čepelí.

Sklolaminátové čepele

Najpečlivejšia a najtrpezlivejšia metóda výroby lopatiek veterných turbín pomocou sklenených vlákien. Akýkoľvek výrobok z tohto materiálu vzniká v troch fázach.

Čepele zsklolaminát
Čepele zsklolaminát

V prvej fáze by ste sa mali rozhodnúť pre tvar a veľkosť lopatky, t. j. vypočítať lopatky veternej turbíny. Na základe týchto údajov môžete začať vyrábať formu pre budúci výrobok. Zvyčajne je forma vyrezaná z mäkkého dreva, starostlivo spracovaná brúsnym papierom. Tvar musí byť hladký, bez škrabancov, vydutín a hrbolčekov, pretože to všetko sa môže nevyhnutne odrážať na povrchu čepele.

Druhou fázou je priama výroba listu pre veternú turbínu vlastnými rukami, to znamená postupné kladenie pásov zo sklenených vlákien do formy. Každá vrstva by mala byť starostlivo vyžehlená, aby sa dovnútra nedostali vzduchové bubliny alebo rôzne nečistoty. Po úplnom naplnení formulára sa uzavrie vopred vyrobeným vekom a lopatka sa nechá na teplom mieste, kým úplne nevyschne.

V tretej fáze by sa mali lopatky domácich veterných turbín starostlivo skontrolovať na deformáciu a deformáciu a potom by sa mali ošetriť brúsnym papierom. Pre väčšiu pevnosť môžu byť čepele natreté alebo potiahnuté farebným lakom. To dodá produktu najestetickejší vzhľad.

Ďalej, analogicky s inými metódami, musíte vyrobené diely pripevniť na otočný spojovací prvok pomocou skrutiek. Kvôli špeciálnej štruktúre sklolaminátu sa neodporúča používať nity alebo iné typy spojovacích prvkov, ktoré nie sú odnímateľné.

Kresby čepele

Kresba čepele
Kresba čepele

Nákres listu veternej turbíny možno ľahko nájsť na rôznych fórach nazáujem. Jedna z možností je uvedená na fotografii vyššie. Samozrejme, mali by ste ho použiť iba ako príklad, pričom potrebné hodnoty nahradíte dĺžkou a šírkou rotačných prvkov systému generátora.

Existuje veľké množstvo rôznych nákresov a schém, ktoré môžete použiť ako model pri navrhovaní lopatiek pre váš vlastný veterný stroj.

Avšak bez ohľadu na to, aký vzor vynaliezavý majiteľ domu použije, hlavným kritériom je dĺžka lopatky veternej turbíny, pretože od nej závisí výkon a účinnosť budúceho zariadenia.

Príklady čepele

Existuje mnoho rôznych tvarov lopatiek veterných turbín. Každý z nich sa používa vo svojej špecifickej oblasti. Na miestach, kde prevláda veterné podnebie, sa zvyčajne inštalujú dlhé a tenké čepele. Ale na území, kde je nedostatok vetra, sú namontované široké a krátke, ktoré vďaka svojmu povrchu aktívnejšie zachytávajú veterné prúdy.

Zostatok

generátor krajiny
generátor krajiny

Po výrobe lopatiek veternej turbíny vlastnými rukami by ste ich mali vyvážiť a nastaviť. Prvý sa vykonáva zavesením lopatiek na lano zo stropu. Mali by ste sledovať správanie čepele vo vzduchu a okamžite identifikovať disproporciu jej častí, ak nejaké existujú. Pozor si treba dať aj na vzťah čepele k prúdeniu vzduchu, aby ste zistili, či nie sú nejaké prekážky pre rezanie vzduchu okrajom čepele. Veterný generátor sa nastavuje pomocou anemometra, podľa hodnôt, na ktoré je kalibrovanýzariadenie.

Treba mať na pamäti, že proces uvedenia zariadenia do prevádzky s maximálnou účinnosťou bude trvať dlhšie ako jeden týždeň a od tvorcu si bude vyžadovať veľa trpezlivosti a vytrvalosti.

Veterný generátor si zvyčajne vyžaduje jeden až tri týždne úpravy a prispôsobenia sa klíme a vetru v konkrétnej oblasti. Jemné doladenie vám umožní dosiahnuť maximálnu efektivitu zariadenia.

Odporúča: