توربین بادی قایقرانی. ژنراتور بادی خانگی برای خانه و باغ: اصول عملکرد، طرح ها، چگونگی و نحوه ساخت ژنراتورهای بادی صنعتی. آیا قدرت کافی وجود دارد

مولد باد قایقرانیدر جنس تیغه های کاری آن متفاوت است. اگر در انواع معمولی توربین های بادی، تیغه ها سفت و سخت هستند، در اینجا آنها از موادی ساخته می شوند که می توانند مساحت سطح کار خود را تحت تأثیر باد تغییر دهند: بوم، برزنت، مواد لایه ای غیر بافته.

در مورد معایب توربین های بادی با پره های صلب

توربین‌های بادی سنتی سیستم‌های بسیار اینرسی هستند: برای چرخاندن پره‌ها به سرعت زاویه‌ای کم و بیش قابل توجهی، به باد قوی نیاز است. این امر توسط محاسبات نظری متعدد و گزینه های عملی برای طرح های مختلف این توربین های بادی تأیید می شود. نتیجه ناامید کننده است: به عنوان مثال، برای تیغه ها یا پروانه با دهانه 3 متر، و با حداقل تعداد دور لازم ژنراتور 400 دقیقه -1، سرعت محیطی پروانه / تیغه باید حداقل 500 کیلومتر باشد. / ساعت در غیر این صورت، افت فشار مورد نیاز، که در آن تیغه صلب نه تنها شروع به چرخش می کند، بلکه حداقل مقداری الکتریسیته را در همان زمان تولید می کند، با سرعت باد حداقل 10 متر بر ثانیه مطابقت دارد. اما این همه ماجرا نیست. توزیع فشار باد بر روی تیغه های صلب بسیار ناهموار است: بیشتر آن بر روی قسمت مرکزی تیغه می افتد که سرعت زاویه ای آن بسیار کمتر از نواحی محیطی است. چنین واقعیت ناخوشایندی منجر به این واقعیت می شود که به منظور افزایش ضریب استفاده از انرژی باد (KIEV)- یک آنالوگ از اصطلاح آشناتر کارایی - لازم است دهانه تیغه ها را به اندازه های نامناسب بزرگ افزایش دهید - 10 متر یا بیشتر! و بلافاصله مشکلاتی ایجاد می شود - کجا چنین هیولایی را نصب کنیم ، چگونه با تیغه های چرخان از پرندگان در برابر نابودی محافظت کنیم ، نحوه سرویس دهی و غیره. و حتی در خوشبینانه ترین طرح های توربین های بادی با پره های سفت و سخت، KIEV آنها از 20٪ تجاوز نمی کند.

انواع توربین های بادی قایقرانی

به طور عملی در دو نسخه توسعه یافته است:

• با تیغه بادبان دایره ای؛
• با چرخ بادبانی دایره ای.

توربین های بادی طرح اول از تیغه های بادبان مثلثی شکل استفاده می کنند. شکل مثلث بسته به شدت باد در منطقه به صورت جداگانه انتخاب می شود. در بسیاری از موارد، به دلیل سادگی، از مثلث قائم الزاویه استفاده می شود (شکل 1 را ببینید)، اگرچه تیغه های بادبان به شکل مثلث متساوی الساقین برای تولید صنعتی از نظر فناوری پیشرفته تر هستند (شکل 2 را ببینید).

اثربخشی استفاده از تیغه بادبان چیست؟

تمام راز در خاصیت ارتجاعی مواد تیغه است که به دلیل آن جت هوا در هنگام برخورد با سطح بادبان تا زاویه خاصی به طرف منحرف می شود و انرژی جنبشی خود را به تیغه بادبان منتقل می کند. دومی شروع به چرخش می کند (پره های سبک با مساحت بزرگ این کار را سریعتر انجام می دهند) و انرژی مفید را به شفت ژنراتور منتقل می کند. با توجه به این ویژگی ها مولد باد بادبانیشروع به تولید کار مفید در حال حاضر با سرعت باد 5 متر در ثانیه - نیمی از ژنراتور با تیغه های سفت و سخت.

چنین ژنراتورهای بادبانی در بسیاری از کشورهای جهان توسعه یافته و ساخته می شوند: در ایالات متحده آمریکا، فرانسه، روسیه (SKTB Energia-gravio، Taganrog) و غیره.

در عین حال، توربین‌های بادی بادبانی پره‌ای دارای معایب قابل توجهی هستند - دوام کم پره‌ها (ناشی از محدودیت در مواد مورد استفاده) و هنوز ناکافی (البته بیشتر از توربین‌های بادی با پره‌های سفت و سخت) KIEV. این با این واقعیت توضیح داده می شود که بادبان دایره ای، طبق تعریف، نامتعادل، نامتعادل و بنابراین، فقط در یک طرف فعال است. با تغییر ناگهانی جهت باد، چنین تیغه ای ابتدا متوقف می شود و سپس به آرامی شروع به افزایش سرعت می کند.

چنین کمبودهایی وجود ندارد مولد باد بادبانیبا یک چرخ بادبان، توسعه و تولید شده توسط Saphon Energy (تونس). ژنراتور سافونین پره یا قطعات چرخشی ندارد. از نظر خارجی، طراحی شبیه به یک بشقاب ماهواره ای است (شکل 3 را ببینید).

بادبان مولد باد با کمک دریچه های هوا، حرکات نوسانی با فرکانس بالا را انجام می دهد. با کمک یک سیستم مکانیکی، این ارتعاشات توسط پیستون های سیستم هیدرولیک درک می شود که انرژی انرژی دریافتی را به فشار یک سیال تراکم ناپذیر تبدیل می کند. انرژی فشار این سیال است که در آینده برای چرخاندن شفت ژنراتور الکتریکی استفاده می شود.

KIEV ژنراتور Saphonian به 80٪ می رسد که 2 برابر بیشتر از راندمان ژنراتورهای بادبانی پره ای است. و اگرچه، به طور دقیق، سافونی اینطور نیست مولد باد بادبانیدر شکل "خالص" آن، اصل عملکرد آن سزاوار وسیع ترین توجه و اجرا است.

جمع بندی

مزایای توربین های بادی قایقرانی چیست:

• بالاتر، در مقایسه با توربین های بادی سنتی، کیف;
• سطح سر و صدای کمتر؛
• عملکرد در مقادیر کمتر نیروی باد و سرعت؛
• سهولت و در دسترس بودن برای اجرا؛
• ایمنی در بهره برداری و نگهداری

طراحی نسبتاً جالبی توسط نویسنده این ژنراتور بادی انتخاب شده است. این یک مولد باد قایقرانی با دکل خرپایی و قدرت تا 4 کیلو وات در ساعت است.

مواد و قطعات مورد استفاده در ساخت این توربین بادی:
1) قطعات از محور و رینگ
2) لوله پروفیل
3) وینچ
4) موتور DC بر روی برس و آهنربا، انتشار 1971

اجازه دهید طراحی این مولد باد را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم.

نویسنده در زیر پایه دکل سوراخی کنده و آن را با بتن پر کرده است. رهن ها در بتن برای پیچاندن دکل بر روی پیچ و مهره ساخته می شوند.به لطف چنین رویکرد کاملی برای بست، اطمینان به قابلیت اطمینان دکل در هر باد وجود خواهد داشت.

سپس نویسنده اقدام به ساخت محور چرخشی مولد باد کرد. محور از قطعات پل و رینگ ساخته شده است. وزن کل سازه حدود 150 کیلوگرم بود.

نویسنده برای بلند کردن و نصب قطعات روی دکل توربین بادی که از قبل نصب شده بود، از یک وینچ ساده استفاده کرد.
بنابراین، ابتدا ساختار چرخشی و سپس خود ژنراتور بالا رفت.

همزمان روی طراحی توربین بادی نیز کار می کرد.

سپس بادبان ها را روی قاب چرخ باد قرار دادند.

پس از آن نصب چرخ باد بر روی دکل ژنراتور آغاز شد. بلند کردن با استفاده از همان وینچ انجام شد. پس از آن چرخ باد در جای خود نصب شد و با پیچ و مهره محکم شد.

در این شکل، ژنراتور بادی از قبل شروع به کار کرده و انرژی لازم برای شارژ باتری ها را به خود اختصاص داده است.

در این تصویر مدار الکتریکی رگولاتور بالاست را مشاهده می کنید.

کنترل کننده شارژ و برخاست برق نیز ساخته شد.

و خود چرخ باد مجهز به بادبان های قوی تری بود.

نویسنده این مولد باد را به عنوان یک آزمایش ساخته است. در نتیجه، این نمونه آزمایشی عالی بود. در پایان این ارتقاء، ژنراتور بادی به طور کامل با یک باتری 12 ولتی 155 آمپر استفاده شد. این طرح با یک اینورتر استاندارد 12 \ 220 ولت تکمیل شد که به لطف آن نویسنده می تواند از تلویزیون، لپ تاپ و سایر لوازم الکتریکی خانگی از انرژی توربین بادی استفاده کند. در آینده، نویسنده قصد دارد یک مبدل، یک سیم پیچ تسلا برای انتقال انرژی بدون سیم بسازد، یعنی به آزمایش ادامه دهد.

می گویند جدید همان قدیمی فراموش شده است. و صنعت انرژی نیز از این قاعده مستثنی نیست. بشریت که در چرنوبیل سوزانده شده و در تعدادی از جاها با تهدید یک بحران انرژی مواجه شده است، به طور فزاینده ای توجه خود را به راه حل های فنی معطوف می کند که در گذشته به طور غیرمستقیم در آرشیو نوشته شده بودند. استفاده از نیروی آزاد باد یکی از این راهکارهاست. آنها در تحقیقات خلاقانه و عاشقان ساختن همه چیز با دستان خود به سراغ آنها می آیند (برای مثال به "م-ک" شماره 4/84، 5/86، 6/90، 7/92 مراجعه کنید.

در این راستا، به نظر می رسد انتشار پیشنهادی، بر اساس مطالب مجله آمریکایی Mechanic Illustrated، برای بسیاری از خوانندگان ما جالب و مرتبط باشد.

این ایده - مهار باد و در نتیجه تامین برق رایگان - بدون شک بسیار وسوسه انگیز است. اما توربین های بادی تولید شده صنعتی همیشه برای قرار دادن آنها، به عنوان مثال، در نزدیکی یک خانه روستایی مناسب نیستند. و قیمت آنها نجومی است.

یک جایگزین می تواند یک توربین بادی خودساخته باشد که از نظر یک خانواده با درآمد متوسط ​​کاملاً مقرون به صرفه است، مانند آنچه در تصاویر منتشر شده نشان داده شده است. به استثنای یک مولد جریان متناوب سنکرون، طراحی آن شامل قطعات و مجموعه های گران قیمت و کمیاب نیست. سینماتیک ساده (و بنابراین قابل اعتماد در عملکرد، ساخت و تنظیم آسان). و امکانات انرژی به گونه ای است که در سرعت متوسط ​​باد Uwav = 4.8 متر بر ثانیه است. آنها بیشتر از نیازهای برق یک خانه کوچک با خانه و ساختمان های بیرونی را برآورده می کنند.

"برجسته" کل ساختار در اینجا چرخ باد است. ابتدا تیغه می شود. این آسیاب بادی با تسلیم شدن به ساده‌ترین چرخش‌های باستانی ظاهرش، یادآور آسیاب‌های قرون وسطایی که دن کیشوت بدنام با آن‌ها می‌جنگید، در اصل برنده می‌شود: قدرتی که به بار داده می‌شود. ثانیاً ، در کنار باد ، در این مورد ، یک بادبان در حال کار است - روی هر یک از سه تیغه با سطح متغیر B * و خود محدودیتی که برای بادهای شدید ارائه شده است.

واقعیت این است که مجموعه تیغه در بال آسیاب بادی از یک لبه سفت و سخت، دنده های بخش مناسب و "پیچ" تشکیل شده است که عملکرد بهینه انتها، قسمت های میانی و پایه و همچنین لبه عقب را تضمین می کند. که کشش آن توسط کابل فولادی تامین می شود. بادبان تیغه از نایلون آغشته به لاک مصنوعی ساخته شده است. روی اسکلت کشیده می شود و توسط یک میله گیره روی پایه پایه محکم می شود (شکل را ببینید) و به لطف کابل همیشه الاستیک است. پارچه پس از آغشته شدن به لاک مصنوعی به هیچ وجه خاصیت ارتجاعی خود را از دست نداده است و تیغه آن قادر است در پاسخ به وزش باد تغییر شکل دهد. به طور خودکار بهترین زاویه گام را برای هر بار باد خاص می پذیرد.

خوب، اگر این اتفاق بیفتد، طوفان می آید. بعدش چی شد؟ بله، هیچ اتفاق بدی نخواهد افتاد. کابلی که کشش را روی لبه دنباله تنظیم می کند، کشش دارد به طوری که با سرعت باد بیش از محدوده عملیاتی، بادبان سقوط می کند، به طور معمول غیرفعال می شود: علاوه بر این، یک حالت خود محدود شونده رخ می دهد، علاوه بر این، به طور خودکار رخ می دهد.

از دیگر راه حل های فنی که با موفقیت در طراحی این توربین بادی قرار می گیرند، نمی توان به سادگی و قابلیت اطمینان مجموعه یاتاقان چرخشی، حذف الکتریسیته به بار، استفاده از درایوهای زنجیره ای معمولی در طرح سینماتیک اشاره کرد. و قرار دادن موفقیت آمیز تقریبا تمام سینماتیک ها در فیرینگ کپسول. خود کپسول در تجارت خود را به خوبی ثابت کرده است.

ویژگی های ساخت اجزای اصلی و همچنین کل توربین بادی مورد بررسی، نتیجه اصالت آن است.

به عنوان مثال، لبه جلویی مجموعه تیغه را در نظر بگیرید. در اصل، این یک ساختار کیسون است. به یک قاب نیاز دارد: یک اسپار با عناصر مرتبط به هم مرتبط. و آنها را نمی توان بدون قالب ساخت.

شش قالب مورد نیاز است. دو - برای تشکیل دنده

بلوک، سه - برای دستگاه مونتاژ مونتاژ تیغه (استوک) و یک - برای قطعه کار اصلی دنده. در ساخت آنها، حداکثر دقت و تمرکز، علامت گذاری تمیز مورد نیاز است.

1 - مصرف کننده برق (بار)، 2 ژنراتور برق سنکرون با انتقال در کپسول فیرینگ. 3 - تیغه تیغه (3 عدد)، 4 - چرخاننده چرخ باد، 5 - تیغه بادبانی (3 عدد)، 6 - میز گردان، 7 - دکل خرپایی فلزی، 8 - مهاربند.

1- چرخ باد قایقرانی سه پره، 2- بلبرینگ تماسی زاویه ای (2 عدد)، 3 - لوله پشتیبانی مربعی، 4 - محور محرک، 5 - بلبرینگ شعاعی (2 عدد)، 6 - شفت میانی، 7 - انتقال قدرت با زنجیر غلتکی درایو PR-19.05، 8 - فیرینگ، 9 - انتقال قدرت با زنجیره غلتکی درایو PR-12.7، 10 - ژنراتور سنکرون با توان 1200 وات، 11 - پایه لوله داخلی، 12 - یاتاقان شعاعی خود روان کننده 13 - قفسه لوله خارجی، 14 - یاتاقان رانش، 15 - دکل nz خرپا فلزی.

1 - میله گیره (نوار با مقطع 3X25 میلی متر، AL9-1)، 2 - پایه پایه (تکه ای از گوشه های آلومینیومی پرچ شده و "اپاکسیده" شده با هم 25x25 میلی متر با دادن پیکربندی مورد نظر)، 3 - بادبان (پارچه نایلونی). آغشته به لاک مصنوعی با وزن 113، 4 گرم)، 4 - فلش بزرگ (12 میلی متر آلومینیوم نورد)، 5 - پیکربندی خاص)، 9 - دنده "ساندویچ" (پرچ ها با هم از ورق 6 میلی متری AL9-1 "اپوکسید شده" شده اند. 3 عدد)، 10 - براکت پایه (20 میلی متر گوشه آلومینیومی 25x25 میلی متر، 6 عدد)، 11 - فلش کوچک (12 میلی متر آلومینیوم نورد شده)، 12 - انتهای (قطعه پرچ شده و گوشه های آلومینیومی "اپوکسیده" 25X 25 میلی متر)، 13 - آستین سربی (بخش 12 میلی متری یک سیلندر مسطح با قطر خارجی 12 میلی متر و قطر داخلی 3 میلی متر، 2 عدد)، 14 - غلاف کابل (دو بخش متوالی از یک لوله پلی اتیلن) ، 15 - کابل کششی.

1 - نوار تقویتی (عرض نایلون 75 میلی متر) قسمت انتهایی، 2 - جای درز 20 میلی متر، 3 - نوار بادبانی خالی (نایلون تا شده از وسط)، 4 - نوار تقویت کننده پایه (عرض نایلون 75 میلی متر).

1 - دنده - "سعیدونچ" (3 عدد)، 2 - " دماغه" انتهای چنگک، 3 - براکت پایه (6 عدد)، 4 - ساقه انتهای پایه و (همان قسمت) بند - وسط، 5 - پایه پایه.

1 - میله شکل دهی (20 میلی متر تخته سه لا)، 2 - براکت اتصال، 3 - کانتور یک بلوک چوبی، و همچنین لایه دوم در دنده "ساندویچ"، 4 - لایه اول دنده "سایدویچ".

1 - پایه، 2 - اسپیسر، 3 - تثبیت تیغه تیغه (2 عدد)، 4 - شابلون برای کار بر روی پایه بادبان، 5 - صفحه تقویت کننده (3 عدد)، 6 - ثابت نگه داشتن تیغه از وسط بادبان، 7 - یک پایه برای کار در انتها. تمام قسمت های لغزنده از تخته سه لا 20 میلی متری ساخته شده است که با پیچ بسته می شود. فلش ها نشان می دهد که در آن دنده های "ساندویچ" به لغزنده به مکان هایی که برای آنها در نظر گرفته شده است متصل می شوند.

1 - محور محرک (قطر 25 میلی متر، طول 1500 میلی متر، فولاد 45)، 2 - چرخاننده چرخ باد (D16)، 3 - نگهدارنده (نوار مقطعی 3 × 25 میلی متر، St3، 3 عدد، 4 - پره های جوش داده شده از توپی (زاویه فولادی 25 X 25 میلی متر، 3 عدد)، 5 - توپی (فولاد 20)، 6 مجموعه بلبرینگ محور محرک (2 عدد)، 7 - براکت افقی (زاویه فولادی 25X 25 میلی متر، 2 عدد). 8 - لوله تکیه گاه فولادی (در مقطع - مربع 50X 50 میلی متر، ضخامت دیواره 4 میلی متر) با گونه های فولادی مربع جوش داده شده 4 میلی متر در انتها، 9 - چرخ زنجیر Z3 = 45 (فولاد 45)، 10 - زنجیر PR 12.7، II - براکت عمودی (قطع 300 - میلی متر از کانال فولادی شماره 8، جوش داده شده به دیواره های جانبی لوله پشتیبانی)، 12 - مهره M14 با واشر گروور (4 عدد)، 13 - شفت میانی (قطر 20 میلی متر، طول). 350 میلی متر، فولاد 45)، 14 - شفت میانی مجموعه بلبرینگ (2 عدد)، 15 - پیچ M14 (4 عدد)، 16 - زنجیر PR-19.05، 17 - چرخ دنده Z2 = 18 (فولاد 45)، 18 - چرخ Z1 = 42 (فولاد 45)، پیچ 19 - M18 (4 عدد)، 20 چرخ دنده Z4 = 17 (فولاد 45)، 21 - براکت جعبه‌ای شکل (ابعاد مطابق با محل نصب، بسته به نوع ژنراتور، St3، 2 عدد، ژنراتور 22 برقی، سنکرون، قدرت 1200 وات، 23 - بلبرینگ گردان، 24 - پایه لوله فولادی داخلی (طول 90 میلی متر، قطر بیرونی 60 میلی متر، ضخامت دیوار 4.5 میلی متر)، 25 - فلش جوش داده شده (305 میلی متر قطعه زاویه فولادی 25X 25 میلی متر، 2 عدد)، 26 - واشر قفل (4 عدد)، 27 - مهره M18 (4 عدد)، 28 - مهره M12 شکاف دار خود قفل (6 عدد)، 29 - تیغه تیغه (بخش لوله 1830 میلی متر با قطر بیرونی 50 میلی متر و ضخامت دیواره 3.5 میلی متر، AL9-1، حالت عملیات حرارتی T6، 3 عدد)، 30 - پیچ M12 (6 عدد).

1 - قاب اصلی (چندلایه 3 عدد)، 2 - پانل طولی آستر دریچه (12 میلی متر تخته سه لا، 2 عدد)، 3 - اسپار (ریل تخته چندلای چند لایه، برش با خم بعد از قاب سوم، 4 عدد). . )، 4 - اتصال پیچ M16 با قفل خودکار (8 عدد)، 5 - راهنما براکت (100 میلیمتر زاویه فولادی 40X40 میلیمتر، 4 عدد)، 6 - نوار روکش (پلای وود، باریک شدن عرض پس از آن) انحراف توسط قاب 3 متری، 23 عدد)، 7 - قاب آداپتور (20 میلی متر تخته سه لا)، 8 - قاب انتهایی، 9 - پوشش فایبرگلاس، 10 - نازل مخروطی شکل (حداکثر قطر 386 میلی متر، پلاستیک فوم)، 11 - پانل عرضی دریچه ای ( تخته سه لا 20 میلی متری ).

1 - براکت جوشی (زاویه فولادی 25x25 میلی متر)، 2 - پرچ (4 عدد)، 3 - کابل برق، 4 - ترمینال و اتصال به برس تماس (2 عدد)، 5 - هسته کابل برق (2 عدد. صفحه فایبر گلاس 6 - 5 میلی متری، 7 - براکت توقف (گوشه آلومینیومی 12X 12 میلی متر، 2 عدد)، 8 - فنر با یک پیچ تماسی (2 عدد)، راهنمای 9 - سوکت (لوله آلومینیومی مربعی با بست، 2 عدد)، 10 - برس تماسی (2 عدد)، 11 - درایو الکتریکی عایق (2 عدد)، 12 - پایه لوله داخلی فولادی، 13 - حلقه برنجی با پیچ تماس (2 عدد)، 14 - بوش تکستولیت با دو پیچ تنظیم، 15 - واشر شانه ای (St3) با دو پیچ تنظیم، 16 - یاتاقان خود روان کننده شعاعی (AFGM)، 17 - پایه لوله فولادی بیرونی، 18 - یاتاقان رانش (BrAZh9-4)، 19 - پیچ M24 دارای مهره و قفل سفت کننده

دو قالب (شکل 6، مورد 1 را ببینید) به یک تکه تخته سه لا 20 میلی متری چسبانده شده است. به دنبال کانتور، با اره برقی یا اره منبت کاری اره مویی دو آستر تخته سه لا را که یک دنده را تشکیل می دهند، برش دهید. سوراخ های 5 میلی متری برای مرکز اسپار و علامت های مجموعه دریل کنید. گرد کردن با شعاع 2.5 میلی متر (برای خم کردن فلنج) و برش پنج درجه از گوشه پشتی با استفاده از سوهان انجام می شود.

یک الگو (مقام 4 از شکل 6) با لبه فلنج 15 میلی متری به ورق آلومینیومی AL9-1 6 میلی متری چسبانده شده است که تحت عملیات حرارتی T4 قرار گرفته است. قطعه کار به دست آمده با دقت بریده می شود. مرکز اسپار حفر شده است و برای نصب مناسب روی لغزنده - سوراخ های مربوطه. این یک نوع قالب جدید برای ساخت هشت عدد از این قسمت های خالی (3 قطعه برای هر تیغه) است.

دنده ها - "ساندویچ ها" با "لایه بندی" قسمت های خالی بین دو بلوک تشکیل دهنده ( آستر) به دست می آیند. تثبیت سفت و سخت با وارد کردن پیچ و مهره های 5 میلی متری از طریق سوراخ در جیگ و سوراخ در مرکز اسپار در بلوک های شکل دهنده با قسمت های خالی حاصل می شود. و برای اینکه "لایه بندی" موفق تر باشد، "ساندویچ های" آینده در معاونت آهنگر بسته می شوند. خم کردن فلنج ها در جهت های صحیح با استفاده از چکش لاستیکی انجام می شود.

شکل دهی فلنج با استفاده از لحیم کاری نرم سرب تکمیل می شود. پس از آن، دنده به دست آمده خارج می شود، لبه عقب بریده می شود تا تا آنجا که ممکن است به اسپار برسد. حالا دیگر به بقیه جزئیات تیغه بستگی دارد.»

براکت های اتصال از گوشه آلومینیومی 25x25 میلی متر ساخته شده اند. اسپیسرهایی نیز برای نگه داشتن طناب و کشش لبه انتهایی در پایه، وسط و نوک تیغه از آن ساخته شده است. آنها به روشی بسیار عجیب ساخته شده اند: نه از یک، بلکه از دو تکه گوشه آلومینیومی، پرچ شده و "اپوکسیده" شده با هم. طول چنین قطعه کار 2.4 متر است. در سطح مقطع آن شبیه حرف T است. کیفیت بالای درز با تمیز کردن کامل سطوح قبل از اتصال به دست می‌آید که برای آن از مواد شوینده قوی استفاده می‌شود و به دنبال آن عبارت « شستشو با آب و مالیدن به درخشش با یک "درهم" فلزی.

شکل مورد نظر در اسپیسرها با استفاده از اره برقی برای فلز به دست می آید. یک برش برای سوراخ های اسپار، پرچ و کابل با مته برقی سوراخ می شود. با این حال، سوراخ‌های پایه پایه برای اتصال میله گیره به منظور محکم نگه داشتن بادبان بر روی تیغه حتی در زمان شدیدترین بارهای باد نیز وجود دارد.

در مورد براکت های اتصال، آنها به جداکننده ها (به شکل ها مراجعه کنید)، به دنده های "ساندویچ" و به تیغه پرچ شده و "اپوکسیده" شده اند. علاوه بر این، انجام این کار در یک دستگاه خاص - یک لغزنده راحت تر است، که به لطف آن اجرای یکنواخت تیغه ها تضمین می شود و زوایای گام به درستی تنظیم می شود.

در اینجا یکی از این عملیات است.

دنده ها - "ساندویچ ها" در مکان هایی که برای آنها در نظر گرفته شده است (در جهت هایی که در شکل 7 توسط فلش ​​های مربوطه نشان داده شده است و در امتداد سوراخ های نصب که هم در لغزنده و هم در خود دنده ها ایجاد شده اند) به لغزنده پیچ می شوند. سپس، با شروع از انتهای، "قفسه های جانبی" پایه های کابل با دقت روی "پایه های" در نظر گرفته شده برای آنها قرار می گیرند، که در زوایای مورد نیاز به پایه، انتهای لبه های تخته سه لا قرار دارند: قفسه 7، قفل قفسه. 6 و الگوی 4 (شکل 7 را ببینید). تیغه تیغه‌ای به سوراخ‌های تشکیل‌شده روی لغزنده کشیده می‌شود، زیرا فرورفتگی‌های نیم دایره‌ای با شعاع 25 میلی‌متر به‌ویژه برای این کار در نظر گرفته شده است.

سوراخ های پرچ را در اسپار علامت گذاری کنید. سپس دومی خارج می شود، سوراخ هایی در آن حفر می شود. و با نصب مجدد اسپار در لغزنده، براکت های داک را پرچ می کنند و "اپوکسیزه می کنند".

روکش آلومینیومی لبه جلویی تیغه از ورق 6 میلی متری AL9-1 ساخته شده است که قبلاً آن را به شکل سهمی خم کرده است. علاوه بر این، دومی به بهترین وجه در یک طبقه مسطح با استفاده از یک تخته بلند که با لبه ای در امتداد محور خم قرار دارد انجام می شود. با قرار دادن زانوها بر روی تخته، با دست ها، با تمام بدن، فشار لازم را روی ورق ایجاد کنید و به شکل دلخواه برسید.

عمل بعدی چسباندن پوست به اسکلت تیغه ای است. در این مورد، توصیه می شود از گیره های مخصوص C شکل (که در تصاویر نشان داده نشده است) استفاده کنید.

با شروع از انتهای، سوراخ های پرچ در روکش، اسپار و در دنده ها حفر می شود. قطعاتی که باید به هم متصل شوند "اپوکسیزه" و چسبانده می شوند. و پس از سخت شدن کامل "اپوکسید"، آلومینیوم "اضافی" با براده کردن لبه های تیز تشکیل شده بریده می شود.

اکنون - چند کلمه در مورد لبه انتهایی تیغه. این کابل با یک کابل فولادی انعطاف پذیر 3 میلی متری نصب می شود که از سوراخ های پایه های در نظر گرفته شده برای آن عبور می کند. کابل در لوله های PVC نصب می شود و در انتها ثابت می شود و آن را در یک آستین سربی می چسباند. پس از آن، یک بادبان روی اسکلت پارو کشیده می شود.

چنین عملیات مسئولانه ای بهتر است با هم انجام شود. یک نفر روی میز می ایستد و تیغه را در دستان خود می گیرد به طوری که پایه پایه در پایین قرار می گیرد و کابل لبه عقب عمودی با وزنه ای دو پوندی در انتهای آن آویزان است. سپس دیگری (دستیار)، با اطمینان از رسیدن تنش مورد نیاز، دومین آستین سربی را که در پایه پایه قرار دارد، روی کابل فشار می دهد. کابل و آستین های اضافی چرخانده شده اند. و انتهای "باز" ​​بادبان پیچیده می شود و سپس با کمک یک میله گیره و پیچ و مهره روی پایه پایه ثابت می شود.

بقیه تیغه ها به روشی مشابه ساخته شده اند. در مورد سایر اجزا و قطعات، اجرای آنها، به عنوان یک قاعده، هیچ مشکل خاصی ایجاد نمی کند. همین را می توان در مورد مونتاژ کل توربین بادی به عنوان یک کل گفت. ساده و اشکال زدایی جرات کن

این مطالب توسط N. KOCHETOV برای انتشار آماده شده است

چند عکس از ژنراتور روتور قایقرانی با قدرت تا 4 کیلووات ساعت. دکل این آسیاب بادی به این صورت جوش داده می شد، بنابراین این نوع دکل که اصطلاحاً به آن دکل کشاورز گفته می شود، می تواند مثلثی یا چهار گوش باشد.

پایه دکل، طبق معمول، سوراخی است که برای پیچاندن دکل به پیچ و مهره ها حفر شده و با رهن های بتنی پر شده است.

>

محور چرخشی مولد باد از قطعات پل و رینگ ها ساخته شده است. وزن 150 کیلوگرم.

>

برآورد اولیه و مونتاژ، واحدها را از چرخ باد از طریق گیربکس به ژنراتور هدایت می کند که به عنوان موتور برس DC استفاده می شود.

>

طرح از قبل نقاشی شده است، منتظر ژنراتور است.

>

یک توربین بادی ساخته است.

>

با کمک چنین وینچ ساده ای که روی دکل ثابت شده است، قطعات به آرامی بلند شده و سوار می شوند، محور چرخشی ژنراتور باد از قبل در عکس نصب شده است.

>

>

لباس می پوشم و بادبان ها را می کشم.

>

نصب چرخ باد به این صورت انجام شد که با کمک یک وینچ آن را بلند می کردند و سپس در جای خود فرود می آمدند و آن را با پیچ و مهره می پیچیدند.

>

در حال حاضر کار می کند.

>

>

مدار الکتریکی تنظیم کننده بالاست.

>

کنترلر شارژ و برخاست برق خانگی.

>

نصب چرخ باد با بادبان های جدید.

>

ژنراتور باد قایقرانی با دستان خود.

>

به عنوان ژنراتور از موتور DC بر روی برس و آهنربا 1971 48 ولت 500 دور -30 آمپر وزن 55 کیلوگرم استفاده شد. این توربین بادی به عنوان یک مدل آزمایشی ساخته شد. در حالی که من از آن به همراه یک باتری 12 ولتی 155 آمپر استفاده می کنم. در حال حاضر، دیگر باتری وجود ندارد. حالا من تلویزیون، لپ تاپ، رادیو، شارژر تلفن و غیره را از این بادگیر تغذیه می کنم. در حال حاضر، به جای یک اینورتر معمولی 12/220 ولت، من می خواهم یک مبدل، یک سیم پیچ تسلا برای انتقال انرژی بدون سیم، به طور کلی، همه چیز برای آزمایش بسازم.

مقاله بر اساس مواد است >>منبع نویسنده این مولد باد Vitaliy Bondar VKontakte است.

دو نوع تیغه توربین بادی بر اساس صلبیت وجود دارد: صلب و بادبانی.

پره های سفت و سخت برای توربین بادی

روتورها را می توان با تیغه هایی از مواد مختلف و درجات مختلف سختی ساخت. تاسیسات طراحی صنعتی کلاسیک از مواد سفت و سخت استفاده می کنند. این امکان تثبیت پارامترهای عملیاتی محصولات در طول زمان، اطمینان از تکرارپذیری ویژگی های توربین های بادی و افزایش عمر پره های روتور را فراهم می کند، زیرا یک سطح سفت و سخت بهتر می تواند در برابر اثرات محیط خارجی مقاومت کند.

باد ذرات گرد و غبار را حمل می کند، باران از بالا می بارد و تگرگ می ریزد. سطح بال ها که توسط شرکت های مختلف از مواد سفت و سخت مناسب تولید انبوه شده است، شکل و کیفیت سطح خود را در تمام طول عمر محصول حفظ می کند.

فراموش نکنید که میزان صاف بودن سطح بال به مقاومت بال در جریان هوا به خصوص در سرعت های روتور بالا بستگی دارد. پروفیل بال به گونه ای محاسبه می شود که حداکثر راندمان باد را به دست می آورد و تأثیر خارجی این راندمان را کاهش می دهد.

بنابراین، برای تولید تیغه های سفت و سخت برای توربین های بادی، شرکت ها از پلاستیک های مختلف، فلز و چوب حروفچینی استفاده می کنند که به روشی خاص پردازش می شوند.

مولد باد قایقرانی

تفاوت اصلی بین تیغه های بادبانی، هزینه بسیار کمتر مواد، سهولت ساخت و تعمیر است. این مزایا بسیاری را جذب می کند که با دست خود یک ژنراتور بادی می سازند.

این مواد می تواند پارچه، تخته سه لا، ورق های فلزی نازک و سایر محصولات خانگی و آسان برای حمل و نقل مناسب از یک فروشگاه سخت افزار باشد. چه ویژگی های مثبت دیگری سازندگان توربین های بادی را جذب می کند؟

مهمترین ویژگی سطح کار بزرگ تیغه های بادبان است. واقعیت این است که یک مولد باد قایقرانی می تواند با سرعت باد ناچیز - کمتر از نیم متر در ثانیه - راه اندازی و انرژی ارائه کند. البته تیغه بادبان به دلیل شکل غیرآیرودینامیکی آن با افزایش سرعت چرخش باعث کاهش راندمان کار می شود، اما وظیفه در این حالت انتخاب انرژی دقیقاً باد ضعیفی است که در عرض های جغرافیایی میانی حاکم است. . و روتور این نوع بهتر از بقیه با این کار کنار می آید، زیرا اصل عملکرد آن با اصل روتور با بال سفت و سخت متفاوت است.

در بالا در متن نوشته شده بود "پروفایل بال به گونه ای محاسبه می شود که حداکثر بازدهی حاصل شود." اما مشکل اینجاست که به سادگی حداکثر بازدهی وجود ندارد، اما در شرایط خاصی، مانند سرعت حرکت در جریان هوا و زاویه حمله، حداکثر بازده وجود دارد. بنابراین برای به دست آوردن مقدار بازده مورد نظر لازم است تیغه صلب به سرعت بردار کل نسبت به جریان هوا برسد که در محاسبه پروفیل بال در نظر گرفته شده است. و تا آن لحظه، تیغه به شدت ناکارآمد کار می کند. و دقیقاً همین کاستی است که روتور قایقرانی از آن محروم است.

هزینه های ساخت پره توربین بادی

در نظر بگیرید که هزینه های ساخت روتورهای صلب و بادبانی شامل چه مواردی می شود.

از آنجایی که عملکرد معمولی یک روتور صلب سرعت چرخش بالایی را در نظر می گیرد، واضح است که نیازهای افزایشی بر پروفیل تیغه اعمال می شود. این منجر به افزایش هزینه مواد با کیفیت بالا و تجهیزات گران قیمت می شود.

روتورهای قایقرانی با سرعت کم می چرخند، بنابراین می توانید در شکل و پرداخت سطح صرفه جویی کنید. اما سرعت کم به مشکل دیگری منجر می شود. قدرت جریان الکتریکی تولید شده توسط ژنراتور مستقیماً به سرعت چرخش روتور بستگی دارد. هرچه روتور سریعتر بچرخد، انرژی بیشتری تولید می شود.

این مشکل به دو صورت قابل حل است - با اتصال ژنراتور از طریق یک ضرب دنده با راندمان بالا، یا با استفاده از یک ژنراتور مخصوص با سرعت پایین.

هر دو گزینه بسیار گران هستند، اما دومی ارجح است، زیرا هر چقدر هم که راندمان گیربکس بالا باشد، نمی تواند به 100٪ برسد و بخشی از انرژی از بین می رود.

بنابراین، این سوال که هزینه ساخت کدام توربین بادی بیشتر است را می توان به صورت زیر پاسخ داد.

اگر قصد دارید آن را در عرض های جغرافیایی متوسط ​​قرار دهید، جایی که میانگین سرعت باد سالانه از 4 متر در ثانیه تجاوز نمی کند، یک بال سفت و سخت هزینه بیشتری خواهد داشت، زیرا به طور متوسط ​​روتور در حالت عادی کار نخواهد کرد. اما در واقع، او به سادگی مدت بیشتری می ایستد، زیرا قادر به شروع نخواهد بود.

یک توربین بادی قایقرانی، در بدترین حالت، تقریباً دائماً انرژی را تأمین می کند، زیرا. 4 متر در ثانیه برای او، اگرچه زیاد نیست، اما سرعت بسیار مناسبی دارد.

مواد پره توربین بادی

برای ساخت روتورهای سفت و سخت، در حال حاضر از فلز، شیشه و فیبر کربن به طور فعال استفاده می شود. گاهی اوقات تیغه ها بر روی پرینترهای سه بعدی چاپ می شوند که اخیراً بسیار مورد استفاده قرار گرفته اند.

هنگام ایجاد یک روتور قایقرانی، از انواع پارچه های مدرن استفاده می شود - NewSkytex، Toray، Cuben، Gelvenor، Sofly و دیگران.

در مورد استفاده از ژنراتور کم سرعت، نیازی به سرعت چرخش بالا نیست. در این صورت باید وسایلی برای تنظیم گام پیچ تهیه کرد.