Conţinut

• Pași
• sfaturi
• Avertizări
• Materiale necesare

Descendenți de la morile de vânt care pompau apă și cereale în ferme, turbinele eoliene generează electricitate în timp ce briza trece prin palele lor, ajutând la satisfacerea cererii tot mai mari de producție de energie prin mijloace mai ecologice. Deși aceste turbine sunt foarte mari pentru o familie, puteți construi o versiune mai mică pentru a economisi energie. Iată cum să construiți o turbină eoliană.

Pași

Metoda 1 din 4: Planificare

1. 

   Determinați viteza medie a vântului în zona în care intenționați să construiți turbina. Pentru a fi profitabilă, o turbină eoliană eficientă trebuie să fie expusă la vânturi de cel puțin 11,2 până la 16 kilometri pe oră și să funcționeze, în mod ideal, între 19,2 și 32 de kilometri pe oră.

2. 

   
   
   Cunoașteți codurile de construcție legate de morile de vânt și morile de vânt. Codurile de construcție pot determina distanța minimă necesară între turbine, precum și cât de departe trebuie să fie de proprietate.
   • De asemenea, este o idee bună să discutați despre construirea unei turbine eoliene cu vecinii dvs. pentru a răspunde îngrijorărilor și a oricăror neînțelegeri pe care le pot avea cu privire la cantitatea de zgomot, indiferent dacă interferează cu recepția radio și TV etc.

3. 

   
   
   Evaluați cât spațiu orizontal și vertical aveți pentru turbina eoliană. Deși turbina în sine nu necesită mult spațiu, pentru a evita posibilele conflicte cu vecinii, trebuie să aveți cel puțin 0,2 hectare de spațiu pentru o turbină de până la 3 kilowați de putere și 0,4 hectare pentru o turbină care generează până la 10 kilowați. De asemenea, trebuie să aveți suficient spațiu vertical pentru a construi turbina și astfel încât clădirile și copacii să nu blocheze vântul.

4. 

   
   
   Decideți dacă doriți să construiți sau să cumpărați palele turbinei eoliene. Deși morile de vânt clasice sunt, în esență, vele mici conectate la o axă de rotație, turbinele eoliene seamănă cu elice uriașe cu palele lor mari în formă de lacrimă. Aceste lame trebuie să aibă dimensiunea și unghiul corect pentru ca turbina să funcționeze bine. Acestea ar trebui să reprezinte aproximativ 20% până la 60% din greutatea proprie a turbinei.
   • Dacă alegeți să construiți lamele, puteți folosi țevi din lemn sau PVC.
   • Nu contează dacă doriți să construiți sau să cumpărați palele: probabil că veți dori să urmați designul celor mai multe turbine eoliene comerciale și să plasați trei pale în turbina eoliană. Utilizarea unui număr par de lame, cum ar fi 2 sau 4, face ca o turbină eoliană să vibreze mai mult pe măsură ce se rotește, în timp ce adăugarea mai multor lame determină rotirea turbinei mai lentă.

5. 

   Alegeți un generator. Turbina eoliană trebuie conectată la un generator pentru a produce electricitate. Majoritatea generatoarelor sunt curent continuu (DC), ceea ce înseamnă că pentru a le utiliza pentru a furniza curent acasă, va trebui să conectați generatorul la un invertor de putere pentru a produce curentul alternativ (AC) pe care îl folosesc aparatele de uz casnic. Puteți utiliza un motor de curent alternativ ca generator, deși este posibil să nu existe un magnetism rezidual bun pentru a produce un câmp electric suficient de puternic.
   • Dacă decideți să cumpărați un generator de curent continuu, căutați unul care funcționează cu curent mare și viteză redusă. Trebuie să generați cel puțin 12 volți pe o perioadă constantă de timp. Generatorul trebuie să fie conectat la un regulator de ciclu de adâncime și un controler de sarcină între generator și convertor pentru a proteja convertorul și bateria de supratensiuni. Astfel, turbina va fi protejată de vârfurile vântului și va furniza energie continuă.
   • Alternatoarele auto nu sunt recomandate ca generatoare, deoarece trebuie să se rotească la viteze mult mai mari pentru a genera energie pentru turbinele eoliene.

Metoda 2 din 4: Montarea capului turbinei

1. 

   Înșurubați lamele la un butuc, care se va conecta la arborele motorului / generatorului. Lamele trebuie fixate astfel încât să formeze un unghi în aceeași direcție și să fie distanțate uniform. Pentru o turbină eoliană cu 3 pale, lamele trebuie să fie distanțate la 120 de grade; pentru o turbină cu patru lame, lamele trebuie distanțate la 90 de grade.
   • Dacă nu aveți un butuc prefabricat, poate fi necesar să înșurubați două bucăți de metal împreună, una pentru a conecta lamele și cealaltă pentru a aluneca peste arborele generatorului.
   • Odată asamblat, poate doriți să adăugați un capac conic sau emisferic la butuc pentru a oferi setului de lame un aspect mai profesional.

2. 

   Găuriți o gaură în arborele motor. O puteți face de la o lungime de 2 x 4, suficient de lungă pentru a menține lamele departe de turnul turbinei și de a avea suficient spațiu pentru ca o paletă de dimensiuni decente să prindă briza când vântul schimbă direcția turbinei. Deschiderea trebuie să fie de un sfert până la o treime din distanța de la un capăt al vârfului 2 x 4 la celălalt, suficient de lungă pentru a se potrivi atașamentul generatorului la capătul cel mai apropiat de gaură și suficient de mare pentru a introduce firele din generatorul.

3. 

   Conectați generatorul la arborele de acționare. Puteți atașa benzi metalice la motor și îl puteți proteja de mediu prin plasarea acestuia într-un tub din PVC sau metal atunci când îl asamblați. De asemenea, poate doriți să plasați un bloc mai mic de lemn sub generator înainte de a-l atașa la arborele de acționare.
   • Odată ce bucățile de lemn sunt la locul lor, le puteți vopsi pentru a le proteja de mediu.

4. 

   Conectați paleta la celălalt capăt al arborelui de acționare. Paleta în sine poate fi realizată dintr-o bucată de tablă de aproximativ o treime din lungimea celor 2 x 4 folosite la realizarea arborelui de acționare. Cel mai simplu mod de a fixa lama este de a realiza o canelură în bucata de 2 x 4, aproximativ jumătate din grosimea lemnului și de a fixa lama în canelură.

5. 

   Înșurubați o flanșă de 2,5 cm pe partea inferioară a arborelui de antrenare. Aceasta va susține lagărul arborelui.

6. 

   Strângeți o țeavă lungă de 2,5 cm de flanșă. Tubul va servi drept suport pentru a permite turbinei eoliene să se întoarcă liber cu direcția vântului.

7. 

   Așezați lamele și butucul pe arborele generatorului. După ce faceți acest lucru, ridicați ansamblul și verificați echilibrul. Cel mai lung capăt al rotiței ar trebui să fie în partea din spate a turbinei, la nivel; generatorul ar trebui să fie pe capătul scurt. În caz contrar, adăugați greutate paletei, astfel încât părțile din față și din spate ale turbinei să fie la nivel.

Metoda 3 din 4: Construcție

1. 

   Construiește o bază solidă. Acest lucru variază dacă intenționați să îl lăsați permanent într-o locație sau să mutați turbina dintr-o locație în alta. În orice caz, baza trebuie să susțină turbina și să împiedice suflarea de vânt puternic. br>
   • Pentru a pune o turbină în poziție permanentă, baza trebuie să fie largă, puternică și grea. Puteți turna beton sau puteți folosi saci de nisip pentru a asigura greutatea necesară unei baze de lemn; dimensiunile orizontale ale bazei trebuie să fie de aproximativ o treime din înălțimea turnului. Pentru un turn de 1,5 metri, baza trebuie să fie de 40 până la 50 de centimetri și să cântărească aproximativ 44 de kilograme. Atașați un tub cu diametrul de 2,5 cm la bază sau puneți-l pe beton înainte să se usuce. Apoi, atașați unul dintre capetele lungi ale unei lamele de 2,5 mm la tub și o lungime de 2,5 cm la duza tubului la celălalt capăt.
   • Pentru o bază portabilă, tăiați un disc greu de placaj (pentru un turn de 1,5 metri este suficient un diametru de 61 de centimetri sau 6 metri.) Puneți o țeavă lungă de 2,5 cm într-o duză de țeavă de 2,75 cm. Atașați o secțiune a țevii la fiecare capăt al țevii drepte și atașați capetele placajului cu flanșe de fier, formând un "U" în care duza se poate roti liber. Montați o priză pentru a reduce deschiderea cu 2,5 cm, apoi conectați duza la celălalt capăt al prizei de redus. Conectați o secțiune a duzei de țeavă la celălalt capăt al mamelonului de 2,5 cm. De asemenea, este posibil să faceți găuri în disc pentru a fixa mizele în pământ și a ancora baza.

2. 

   Tăiați o bucată de țeavă sau conductă din PVC pentru a servi drept turn. Țeava sau conducta trebuie să aibă un diametru mai gros decât duza de țeavă utilizată ca suport și o bază de andocare de cel puțin 2,75 cm. Lungimea conductei va determina înălțimea turnului. br>

Metoda 4 din 4: Ridicarea turbinei

1. 

   Conectați controlerul de încărcare la baterie. Conectarea la baterie înainte de conectarea la energia eoliană va preveni supratensiunile și va preveni deteriorarea echipamentului.

2. 

   Conectați firul izolator la controlerul de încărcare. Acest fir va transfera puterea de la generator la controlerul de încărcare și la baterie. Firul său trebuie să fie același cu cel din cablurile de alimentare, cu două bucăți de fir conectate în aceeași izolație. Puteți utiliza un cablu prelungitor vechi cu dopurile scoase, dacă doriți.
   • După ce ați conectat firul la controlerul de încărcare, configurați-l astfel încât puterea să fie deviată la o încărcare fantomă în locul bateriei sau să fie scurtcircuitată. Acest lucru va încetini sau frâna generatorul de turbină atunci când este pornit, astfel încât lamele nu se vor roti când ridicați sau coborâți turbina.

3. 

   Puneți sârmă izolatoare pe baza și axa turnului. Introduceți firul în deschiderea laterală formată de duză și în partea superioară. Apoi, treceți firul prin arborele turnului. Poate fi necesar să utilizați șiruri sau cabluri pentru a introduce firul în tub.

4. 

   Montați arborele turnului pe bază. Trebuie să atașați cabluri de sprijin la arbore pentru a-l susține.

5. 

   Montați capul turbinelor eoliene pe axa turnului. Treceți firele prin lagăr peste ansamblul capului și conectați-le la generator.
   • Dacă turela dvs. este fixă, poate doriți să scoateți lamele din ansamblul capului înainte de a le pune în poziție și apoi de a le conecta după ce totul este conectat.

6. 

   Conectați celălalt capăt al firului la generator. Apoi puteți reconfigura controlerul de încărcare pentru a direcționa producția de energie către baterie.

sfaturi

• Trebuie să includeți controlerul de încărcare pentru al proteja de umiditate și să conectați un contor de tensiune pentru a monitoriza producția de energie.
• Căutați păsări migratoare în apropierea locului în care locuiți. Dacă există păsări migratoare în regiune, evitați construirea de turbine.
• Este posibil să fie necesar să deconectați și să îndreptați periodic firele dacă rotația turbinei le face să se răsucească.

Avertizări

• Dacă intenționați să integrați o turbină în cablajul de acasă, contactați un electrician specializat în invertoare și comutatoare.

Materiale necesare

• Lamele turbinei.
• Cub.
• Generator de curent continuu sau motor de curent alternativ.
• 2 x 4.
• Benzi metalice.
• Țeavă de fier (2,5 cm în diametru)
• Flanse de fier (diametru 2,5 cm)
• Niplu de țeavă de fier (diametru 2,5 cm)
• Duze de fier (2,5 cm și 2,75 cm în diametru.)
• Conductori metalici.
• Cablu de alimentare cu bandă electrică.
• Controler de încărcare.
• Baterie cu ciclu profund.
• Voltmetru (opțional).