Hvordan bygge en vindturbin

Forfatter: Ellen Moore
Opprettelsesdato: 18 Januar 2021
Oppdater Dato: 1 Juli 2024
Anonim
Lag en vindturbin! - UngEnergi
Video: Lag en vindturbin! - UngEnergi

Innhold

Som gamle møller genererer vindturbiner energi. Men i motsetning til møllen, som ble brukt til å male korn, temmer moderne turbiner vinden for å generere og lagre elektrisitet, og dekker behovet for grønn energi. Bruken av industriturbiner er for stor for individuelle husholdninger, så du kan bygge en liten hjemversjon som et supplement til energibehovet ditt. Se trinn 1 for mer informasjon.

Trinn

Metode 1 av 4: Planlegg din vindmølle

  1. 1 Bestem hva som er gjennomsnittlig vindhastighet i området der du skal bygge en vindturbin. For at vindturbinen din skal være kostnadseffektiv, må den installeres der vindhastigheten når 11,2 - 16 km. i timen, og i beste fall bør vindhastigheten øke til 19,2 - 32 km / t. For å bestemme vindhastigheten, følg instruksjonene på http://www.mywindpowersystem.com/2009/05/wind-finder-wind-speed-anemometer/.
  2. 2 Finn ut byggekoder for installasjon av møller og vindturbiner. SNiP kan fastsette minstekrav for avstanden mellom rørene, samt hvor langt de skal ligge fra eiendommens grenser.
    • Det er også viktig å diskutere konstruksjonen av turbinen med naboer for å finne ut om de har noen bekymringer om dette og for å løse eventuelle konflikter som kan oppstå på grunn av støynivået som vindturbinen produserer eller forstyrrelse av radio og fjernsyn .
  3. 3 Bestem hvor mye horisontal og vertikal plass vindturbinen vil kreve. Selv om turbinen ikke tar mye plass, for å unngå unødvendige konflikter med naboer, må du ha minst 0,2 hektar ledig plass til vindturbinen, som vil generere 3 kilowatt kraft og 0,4 hektar hvis du vil vindturbinen for å produsere 10 kilowatt. Du trenger også nok takhøyde - bygninger og trær bør ikke blokkere vinden fra turbinen.
  4. 4 Bestem deg for om du vil bygge eller kjøpe vindturbinblad. Mens eldre møller har små vinger som fester seg til en roterende aksel, er vindmøller som en gigantisk propell med store dråpeformede blad. Disse bladene må ha riktig størrelse for at vindturbinen skal fungere korrekt. De skal være 20 til 60 prosent av høyden på vindturbinen.
    • Hvis du bestemmer deg for å bygge bladene selv, kan du lage dem av tre eller et tverrsnitt av PVC-rør. Du finner instruksjoner her http://www.yourgreendream.com/diy_pvc_blades.php.
    • Enten du bestemmer deg for å kjøpe eller bygge dine egne blader, spiller det ingen rolle, du vil sannsynligvis låne designet til de fleste 3-blads vindturbiner. Hvis du bruker et jevnt antall blader, for eksempel 2 eller 4, vil vindturbinen konstant vibrere mens den snurrer, mens tilsetning av kniver øker dreiemomentet, men turbinen spinner mye saktere.
  5. 5 Velg en generator. Turbinen din må være koblet til en generator for å kunne generere elektrisitet. De fleste generatorer genererer likestrøm, noe som betyr at de brukes til å levere energi direkte til hjemmet. Du må koble generatoren til en inverterende effektforsterker for å produsere vekselstrøm. Du kan imidlertid bruke en vekselstrømsmotor som generator, selv om det kanskje ikke er nok magnetisk gjenværende til å produsere et tilstrekkelig elektrisk felt.
    • Hvis du bestemmer deg for å kjøpe en likestrømgenerator, velger du en som produserer høye spenninger og kan brukes ved lave hastigheter (noen få hundre omdreininger per minutt, ikke noen få tusen).Du må generere minimum 12 volt i en lengre periode. Generatoren din bør kobles til et dypladnings- / utladningsbatteri med flere sykluser og en ladestyring mellom generatoren og omformeren for å beskytte omformeren og batteriet mot plutselige spenningsstøt og for å sikre en konstant strømtilførsel til omformeren under lave rotasjoner.
    • Bilgeneratorer anbefales ikke for bruk som vindturbingenerator fordi de må rotere med mye høyere hastigheter for å generere kraft.

Metode 2 av 4: Installere toppen av vindturbinen

  1. 1 Skru bladene på navet. Hylsen vil kommunisere med bladene med generator / motoraksel. Bladene må festes slik at de er i en bestemt vinkel, rettet i samme retning, i samme avstand. For en turbin med tre blader er vinkelen mellom bladene 120 grader, for en 4-bladers turbin er den 90 grader.
    • Hvis du ikke har en ferdig bøsning, må du koble to metalldeler sammen, først feste bladene og deretter skyve hele strukturen på generatorakselen.
    • Når du har montert strukturen, kan det være lurt å legge til et konisk eller halvkuleformet bøssedeksel for å gi strukturen et mer passende utseende.
  2. 2 Bor et hull i hovedakselen. En enkel hovedaksel kan være 2 x 4 i lengde for å holde bladene godt borte fra vindturbinmasten og la nok plass til at en værstokk i anstendig størrelse kan fange brisen når den endrer retning. Hullet bør være omtrent en tredjedel eller en fjerdedel av avstanden fra den ene enden av 2 x 4 til den andre. Den må være lang nok til å passe generatorledningen gjennom den.
  3. 3 Fest generatoren til hovedakselen. Du kan feste motoren med metallbånd og beskytte den mot effekten av forskjellige elementer ved å dekke den med PVC eller metallrør. Du må kanskje også plassere en liten treblokk under generatoren før du installerer den.
    • Når tredelene er på plass, kan du male dem for å beskytte dem mot miljøpåvirkning.
  4. 4 Fest værbladet til den andre enden av hovedakselen. En værvinge kan være laget av et stykke metall og er omtrent en tredjedel av lengden på 2 x 4 standarden som brukes til å lage hovedakselen. Den enkleste måten å installere en værskovl er å kutte et 2 x 4 snitt i delen, halvparten av tykkelsen på treverket, og sette delen inn i sporet.
  5. 5 Skru 2,5 cm rørmaskeringsflensen på baksiden av hovedakselen. Dette vil styrke akselstøtten.
  6. 6 Skru på 2,5 cm. rørnippel til flens. Rørnippelen vil fungere som et vedlegg for å la vindturbinen rotere fritt når vinden endrer retning.
  7. 7 Fest bladene og bøssingen til generatorakselen. Etter at du har gjort dette, løfter du strukturen opp og sjekker balansen. Skovlen i den lange enden skal være i nivå med generatordelen i den korte enden. Hvis det ikke er i balanse, legg til vekter på enden av værbladet slik at sidene er balansert.

Metode 3 av 4: Bygging av et vindturbintårn

  1. 1 Bygg et solid fundament. Konstruksjonen av vindturbinbasen avhenger av om du planlegger å installere turbinen ett sted eller ønsker å flytte vindturbinen fra sted til sted. Uansett må basen gi en solid støtte for turbinen og forhindre at konstruksjonen velter i sterk vind.
    • For å installere en vindmølle på et permanent sted, trenger du en bred base, sterk og tung. Du kan helle betong eller sandsekker på basen for å presse ned på trebunnen av strukturen, basen skal være omtrent en tredjedel av høyden på tårnet. For et 1,5 meter tårn bør basen være 45-50 cm2 og 44 kg presset.Fest et rørstykke (2,5 i diameter) til basen (eller sett det i betongen før det tørker, sett deretter inn den ene enden av 2,5 cm -tee med den lange enden i røret og den andre enden i rørnippelen.
    • For en bevegelig base, kutt ut en tung kryssfinerplate (for et 1,5 tårn vil 0,6 m kryssfiner gjøre). Tre røret (2,5 cm i diameter) gjennom røret (2,75 cm i diameter). Fest grenrøret på den ene siden til et langt rør og fest strukturen til kryssfiner ved hjelp av jernflenser som danner bokstaven "U", der tee kan rotere fritt. Fest en rørkontakt til den gjenværende åpningen av tee, og koble deretter en av de lange endene av tee til den andre enden av rørkontakten. Koble rørnippelen til den andre enden av tee. Vi anbefaler deg å bore hull i kryssfinerplaten, så kan du sette inn pinner for å sikre basen.
  2. 2 Skjær av PVC -slangen eller ledningsrøret som skal tjene som et tårn for turbinen din. Røret skal være mindre i diameter enn rørnippelen som brukes til støtte og sporet i basen, omtrent 2,75 cm. Lengden på røret avhenger av høyden på tårnet.

Metode 4 av 4: Installering av en vindturbin

  1. 1 Koble ladekontrollen til batteriet. Koble ladekontrolleren til batteriet før du kobler den til vindturbinen. Dette forhindrer overspenning som kan skade utstyret.
  2. 2 Koble den isolerte ledningen til ladekontrollen. Denne ledningen vil overføre strøm fra generatoren til kontrolleren og batteriet. Ledningen din skal se ut som en strømledning med to snoede ledninger. Du kan bruke en gammel skjøteledning uten plugg hvis du vil.
    • Når du har koblet ledningen til ladekontrollen, kan det være lurt å koble den, så utgangseffekten vil bli overført til den absorberende belastningen i stedet for til batteriet eller kortslutning. Dette vil bremse eller ødelegge vindturbingeneratoren. Når den er koblet til, vil ikke bladene snurre selv om du løfter eller senker vindturbinen.
  3. 3 Trekk den isolerte ledningen gjennom basen og tårnet. Før ledningen opp gjennom tee. Deretter trekker du den over tårnet. Du kan trenge et stykke tråd eller en fiskestang for å føre ledningen langs rørets lengde.
  4. 4 Plasser tårnet på basen. Det kan være lurt å installere en strekkledning for å sikre tårnet.
  5. 5 Monter toppen av turbinen på tårnet. Trekk ledningen gjennom støtten til toppen av strukturen og koble den til generatoren.
    • Hvis tårnet er installert på et permanent sted, kan det være best hvis du fjerner bladene før installasjonen og legger dem tilbake når strukturen er klar.
  6. 6 Koble den andre enden av ledningen til generatoren. Du kan deretter endre konfigurasjonen til ladekontrolleren slik at utgangseffekten rettes til batteriet.

Tips

  • Du må plassere ladekontrollen i en skuff / beholder for å beskytte den mot fuktighet. Det kan også være lurt å koble den til et voltmeter for å overvåke strømmen som leveres.
  • Med jevne mellomrom kan du koble fra og fjerne ledningene hvis turbinen gjør dem forvirret.
  • Lær mer om fugletrekk i ditt område. Ikke bygg en vindturbin hvis du er i et fugletrekkområde.

Advarsler

  • Hvis du planlegger å koble en vindturbin til strømsystemet, må du kontakte en autorisert elektriker som er kjent med spesielle omformere og brytere. I noen regioner, ifølge SNiP, er det viktig at slikt arbeid utføres av en elektriker.
  • Hvis du planlegger å selge overkapasitet til verktøy, vet du at de selger energi til utsalgspriser og kjøper til engrospriser. Du må installere en synkron omformer som samsvarer med frekvensen til verktøyets vekselstrømledning og spesialbryter.Du har kanskje ikke nok energi til å oppveie installasjonskostnaden, enn si tjene penger.

Hva trenger du

  • Turbinblad
  • Erme
  • DC eller AC generator
  • 2 x 4
  • Metal tape
  • Jernrør (2,5 cm i diameter)
  • Jernmaskerørrørflens (2,5 cm i diameter)
  • Jernrørnippel (2,5 cm i diameter)
  • Iron pipe tee (2,5 cm i diameter og 2,75 cm i diameter)
  • Metallrørledning
  • Isolert strømledning
  • Ladestyring
  • Dypladet, utladet flersyklusbatteri
  • Voltmeter (valgfritt)