DIY veterná turbína na vodu: 5 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Základný popis

Aby sme pochopili, ako veterná turbína funguje, je dôležité pochopiť, ako veterná energia funguje na základnej úrovni. Vietor je forma slnečnej energie, pretože slnko je zdrojom, ktorý vytvára vietor nerovnomerným teplom v atmosfére, nepravidelnosťou zemského povrchu a rotáciou Zeme. Veterná energia je proces, pri ktorom sa vietor používa na výrobu elektriny. Veterné turbíny sa používajú na premenu kinetickej energie vetra na mechanickú. Ľahký spôsob, ako vysvetliť veternú turbínu, je použiť ako príklad ventilátor. Ventilátor a veterná turbína sú navzájom presným opakom. Ventilátor používa elektrinu na výrobu vetra, zatiaľ čo veterná turbína používa na výrobu elektriny vietor. Tento projekt umožní študentom vidieť, ako to v menšom meradle funguje s týmto dizajnom. Tento projekt je možné najlepšie využiť v triede alebo v domácom prostredí a naučiť študentov, ako veterné turbíny fungujú na základnej úrovni. Toto rieši STL16 - Energia prostredníctvom technológie.

Materiály a diely

· Materiály

o 1x skrutka 5/16”

o 2x ¼”podložka

o 2x 8mm ložisko

o 7x matica 5/16”

o 1x drevený alebo plastový kotúč s priemerom 1 x 7 palcov s hrúbkou 1/8 až ¼ palca

o 3x plastové fľaše na vodu s viečkami o 1x DC motor

· Zariadenie a nástroje

o vŕtačka

o Rolovacia píla, ak ste vystrihli disk

o Možno použiť aj na vyrezanie otvorov pre fľaše

o 5/16”vrták

o 1”vrták

· Náklady

o Plast, ktorý by mohol byť použitý, môže byť frisbee alebo viečko z dolárového obchodu

o Drevo bolo len šrotové drevo použité z laboratória

o Fľaše s vodou boli po 1,50 dolára

o Bolt bol 0,98 dolára

o Podložky boli 3,50 dolára za balenie 25

o Ložiská boli po 0,98 dolára

o Orechy boli 3,50 dolára za balenie 25

o Motor bol zadarmo

· Približné celkové náklady: 9 dolárov

Krok 1: Pripravte si disk

o Vytvoríte disk s priemerom 7 mm, ktorý môže byť vyrobený z dreva alebo plastu, ale zistili sme, že vytváranie otvorov je oveľa jednoduchšie robiť s drevom ako diskom. Plast sa zlomil a dimenzovanie veľkosti bolo ťažké.

o Ďalším nevyhnutným krokom je uvoľnenie priestoru pre uzávery fliaš s vodou. Tri otvory by mali byť od seba vzdialené 120 stupňov a zhruba 3 palce od stredu disku. To sa nám najviac osvedčilo vo vzťahu k veľkosti našich fliaš.

o Rozstup môže závisieť od priemeru fľaše, tesne zoskupené fľaše fungujú najlepšie tak, aby medzi nimi neprechádzal vzduch

o Použite 5/16”bit na vyrezanie otvoru v strede

o V tomto poradí namontujte skrutku na disk

[Podložka] (kotúč) (podložka) (matica) (matica) ---- (matica) (matica) (ložisko) (matica) (ložisko) (matica) (matica)

Krok 2: Pripravte si fľaše

o Rozhodli sme sa používať fľaše Smart Water, pretože sa zdali byť odolnejšie ako ostatné možnosti a pretože sú vyššie, čo ich robí účinnejšími ako tradičné 16-uncové fľaše na vodu. Fľaša na vodu akejkoľvek veľkosti však aj napriek tomu prinesie efektívne výsledky.

o Odrežte boky fliaš efektívne a vytvorte kopček svojho druhu na zachytenie vetra. Rovnaké rezy aplikujte na každú z 3 fliaš

o Pokiaľ vrchnáky fliaš nemajú vyklápacie viečka, vyrežte do nich dieru, aby mohla voda odtiecť

o Vložte hrdlo fliaš do otvorov vyrezaných v disku tak, aby otvory na stranách boli kolmé na okraj kruhu, pričom všetky otvory by mali smerovať okolo jedného disku okolo disku, či už v smere hodinových ručičiek alebo proti smeru hodinových ručičiek.

Krok 3: Vytvorte základňu

o Našli sme ďalší kus šrotového dreva, ktorý použijeme na základňu našej veternej turbíny, aby to všetko držalo pohromade. Kúsok, ktorý sme vybrali, bol perfektný, pretože bol dostatočne hrubý, aby držal všetko pohromade.

o Vyvrtali sme ďalší 1-palcový otvor, ktorý udrží projekt na svojom mieste a bude stabilný

Krok 4: Nainštalujte motor

o Motor pripevnite k boku montážneho bloku tak, aby hnací hriadeľ bol rovnobežný s hriadeľom turbíny.

o Pripojte hriadeľ motora k turbíne buď pomocou ozubených kolies alebo iného prepojenia (použili sme niektoré pásy s vysokou pevnosťou). Priame prepojenie spôsobí, že otáčanie turbíny vyvolá prúd v jednosmernom motore, ktorý potom možno použiť na napájanie elektronických zariadení. Koncept je identický s konceptom dynama.

Krok 5: Použite projekt

o Na veternom mieste umiestnite turbínu na miesto vzdialené od zeme medzi 5 až 20 stôp. Skúste nájsť miesto, ktoré nie je blízko žiadnych predmetov, ktoré by mohli brániť vetru, ako sú budovy, stromy atď.

o Pretože turbína je navrhnutá tak, aby sa otáčala iba v jednom smere, prúd z motora by mal mať vždy rovnakú polaritu. Pripojte elektronické zariadenie k svorkám motora, aby ste zachytili prúd.