Tuuligeneraattori pesukoneen moottorista

Nykyään monet ihmiset ovat kiinnostuneita vaihtoehtoisista energialähteistä, mutta he harvoin etenevät spekulaatiota ja ideoita pidemmälle, koska ne ovat uskomattoman kalliita. Esimerkiksi 2,5 kW:n tuuligeneraattori vaihteistoineen ja potkurineen maksaa noin 600 000 euroa ilman asennuskuluja – hieman korkea hinta, lievästi sanottuna. Mutta sinun ei tarvitse luopua ajatuksesta rahapulan takia. Voit rakentaa oman tuuligeneraattorisi pesukoneen osista, ja me jaamme kokemuksemme sen valmistamisesta kanssasi.

Pitäisikö minun alkaa rakentaa tuuliturbiinia?

Vastaus kysymykseen tuuliturbiinin tarpeellisuudesta on jokaisen yksilön päätettävissä. Mutta jos kysymys on kiireellinen ja pohdit vain, kannattaako tuuliturbiini ostaa vai rakentaa, annamme sinulle konkreettisia lukuja. Kiinassa valmistettu tuuliturbiini kaikkine varusteineen ja asennuksineen (ns. avaimet käteen -projektina) maksaa 750 euroa, ja se on kriisiä edeltäneellä hinnalla. Pesukoneesta itse tehty tuuligeneraattori maksaa keskimäärin 35 euroa. (ehkä hieman kalliimpi, jos romumetalli on tiukkaa). Kuten sanotaan, tunne ero.

Kyse ei tietenkään ole vain rahasta. Itse tehdyn tuuligeneraattorin täydellistäminen vaatii melkoisesti aikaa, kekseliäisyyttä ja käsityötaitoa. Mutta kaiken kaikkiaan tulokset ovat sen arvoisia, sillä saat vakaan 2,5 kW:n laitteen. Tämä riittää virtaamaan vähintään pienen kesämökin. Tarkemmin sanottuna tuuliturbiinimme valaisee kaksi kesämökin huonetta, tietokoneen ja pienen kannettavan television.

Huomio! Tuuliturbiinin hyötysuhteen maksimoimiseksi on tärkeää miettiä sen asennuspaikkaa heti. Avoin tila on ihanteellinen.

Tarvittavien varaosien valinta

Kuten edellä mainittiin, jos sinulla on autotalli täynnä erilaisia ​​metalliromuja, tuuligeneraattorin valmistus pesukoneen moottorista pienenee merkittävästi. Tärkein komponentti, joka sinun on ensin selvitettävä, on generaattori. Generaattoriyksikkö on kotitekoisen tuuliturbiinisi perusta, mutta se on myös sen kallein osa.

Jotkut tee-se-itse-ihmiset ehdottavat generaattorin tekemistä pesukoneen moottorista. Tämä on järkevää, mutta siihen liittyy myös ongelma. Moottori pitäisi suunnitella uudelleen ja varustaa magneettiroottorilla. Vaihtoehtoja on kaksi: ostaa magneettiroottori tai tehdä sellainen itse. Me suosittelemme jättämään vaivan väliin ja tilaamaan valmiin roottorin. Miksi?

• Itse tehty roottori vaatii erityisiä neodyymimagneetteja, jotka on joka tapauksessa tilattava. Näiden magneettien sarja maksaa saman verran kuin uusi Kiinassa valmistettu magneettiroottori.
• Itse tehdyn magneettiroottorin kokoamisessa on omat haasteensa. Sinun on leikattava erityinen muoto ja liimattava jokainen magneetti tiukasti – kiittämätön ja työläs tehtävä.
• Roottorin magneetit on sijoitettava oikeaan kulmaan, muuten ne juuttuvat kiinni ja generaattori lakkaa toimimasta. Tämän kulman laskeminen on vaikeaa, ja magneettien kiinnittäminen tähän asentoon on myös vaikeaa.

Huom! Tulevan generaattorin magneettiroottori on suurin kustannus; toimitus- ja käsittelykulut ovat noin 20–25 €.

Kaupasta ostettu 2,5 W:n roottori sopii täydellisesti nykyaikaiseen pesukoneen moottoriin; muutoksia ei tarvita. Muuten, pesukoneen moottorilla voi tehdä paitsi tuuliturbiinin, myös esimerkiksi viljanmurskain...mutta se onkin toinen tarina. Seuraavaksi tarvitset maston, vaihdelaatikon, pitkän akselin, hammaspyörät ja juoksupyörän. Myönnämme, että tiettyjen materiaalien saatavuudesta riippuen tekniset ratkaisut voivat vaihdella. Meidän tapauksessamme masto tehtiin näin:

1. Useita käytettyjä 32 mm:n teräsputkia otettiin ja yhdistettiin yhteen yhdeksi 10 metriä pitkäksi ontoksi rakenteeksi.
2. Seuraavaksi masto maalattiin valkoiseksi.
3. Tämän jälkeen masto oli valmis nostettavaksi pylvääseen. Kiinnitimme pylvääseen ulkonevat, rei'itetystä kulmaraudasta valmistetut teräskiinnikkeet varmistaaksemme, että masto pysyi tukevasti pystysuunnassa ja että se pääsi pyörimään esteettä.

Jos lähellä ei ole toimimatonta pylvästä, meidän on ratkaistava maston tuentaongelma, koska putkirakenne itsessään on epävakaa. Seuraavaksi kokoamme pystyakselisen tuuliturbiinin vaihdelaatikon, kuten alla olevassa kuvassa on esitetty.

• Mastoon asennettu päävaihde (5) otettiin vesipumpun käyttölaitteesta.
• Käännetyt vahvikepalat hitsataan hammaspyöriin ympyrässä, ne ovat myös akseleita (C) - 4 kpl.
• Hammasrattailla (B) varustetut laakerit puristetaan akselille.
• Samasta vesipumpusta tuleva, mastoon asennettu pieni hammaspyörä (A) joutuu kosketuksiin hammaspyörien (B) kanssa, samalla kun hammaspyörän (B) reunat ovat vuorovaikutuksessa vaihdelaatikon kotelon hampaiden kanssa.

Tämän vaihteiston rakenteen erikoisuus on, että sen runko pyörii maston ympäri täysin vapaasti potkurin kanssa. Tämä hidastaa potkurin pyörimisnopeutta hieman, mikä vaikuttaa tuuliturbiinin hyötysuhteeseen, mutta rakenteesta tulee vakaampi ja kestävämpi. Tuuliturbiini ei vikaannu edes hurrikaanituulissa potkurin nopeutta säätelevän vaihteiston ansiosta.

Vaihteiston kotelo (11) voi olla kompastuskivi; mistä se pitäisi tehdä? Pullonmuotoisen, pyöreillä hampailla varustetun kotelon on oltava oikean kokoinen. Ratkaisimme ongelman mukauttamalla teollisuuspumpun sähkömoottorin teräskotelon; meidän ei tarvinnut edes leikata kierteitä. Vaihteiston sisäosat oli jo suunniteltu sen mittoihin sopiviksi. Voit tehdä samoin tai tehdä oman kotelon omien vaatimusten mukaan.

Tärkeää! Vaihteistokotelon valmistus vaatii asiantuntijan apua, joten säästääksesi rahaa, kokeile käyttää valmiita koteloita käytetyistä moottoreista ja pumpuista.

Toinen vaikeus on juoksupyörän valmistus. Muuten Juoksupyörää ei sijoiteta kohtisuoraan maan pintaan nähden kuten useimpia teollisuustuuliturbiineja, vaan vaakasuoraan, koska tämä tekee suunnittelusta yksinkertaisemman ja luotettavamman. Tämä poistaa tarpeen laitteelle, joka ohjaa juoksupyörää myötätuuleen. Tämä on selvää, ja on myös selvää, että juoksupyörän on oltava tukevasti kiinni roottorikotelossa, mutta miten ja mistä se tehdään? Tämä oli meille melkoinen urakka.

• Teimme ensin siipipyörän lavat viisikerroksisesta vanerista. Tämä materiaali olisi saattanut toimia, jos lavat olisivat olleet lyhyemmät. Koska suunnittelumme vaatii kuitenkin vähintään 1,5 metriä ja mieluiten 2 metriä pitkiä lapoja, vaneripotkuri katkesi 10–15 m/s tuulenpuuskissa.
• Ratkaisimme kevyen ja kestävän potkurin valmistusongelman käytimme ystäviltämme meille antamia lasikuitulevyjä. Se on erittäin vahva mutta joustava materiaali. Rakenteen jäykkyyden varmistamiseksi meidän piti leikata kuusi suorakaiteen muotoista suikaletta kolmen sijaan ja liimata ne yhteen. Vasta sitten liitimme suikaleet 1,6 metriä pitkäksi siipipyöräksi. Siipipyörä osoittautui erittäin kestäväksi; se selvisi jopa myrskystä, jonka tuulennopeus oli 37 m/s.
• Lasikuitupotkuria tehdessäni keksin idean tehdä erilaisen (ortogonaalisen) potkurin, kuten alla olevassa kuvassa näkyy. Kevyestä duralumiinisista kulmateräksestä valmistetun rakenteen pohja on päällystetty suurilla soikeilla maalatusta pellistä valmistetuilla lavalla. Valitettavasti emme pystyneet toteuttamaan tätä ideaa aikarajoitteiden vuoksi, mutta ehkä haluaisit luoda jotain vastaavaa.

Seuraavaksi tarvitsemme pienen hammaspyörän ja akselin (12), johon se painetaan. Kiinnitämme akselin erityisiin kiinnittimiin, jotta se ei hyppää ulos, mutta samalla pyörii vapaasti. Viimeinen asia, jota tarvitsemme, on laippa pyörivän akselin ja generaattorin yhdistämiseksi. Valmistamme akselin hitsatuista raudoitustangoista.

Jotkut saattavat kysyä: "Miksi vaivautua kaikella tällä monimutkaisuudella? Roottori, jossa on joukko hammasrattaita ja rattaita?" Itse asiassa se on täysin perusteltua, koska tuulikuormat ovat hyvin epätasaisia ​​​​suuressa osassa Venäjää. Tuulen suunta ja nopeus muuttuvat usein, mikä vaikuttaa negatiivisesti tavallisen tuuliturbiinin mekanismiin, joka rikkoutuisi usein, mikä on mahdotonta hyväksyä. Ehdottamamme tuuliturbiinimekanismi, joka on tehty pesukoneen moottorista, on paljon kestävämpi ja hyvin tehtynä kestää pitkään.

Rakennetaanpa itse tuuliturbiini

Suunnittelukonsepti on määritelty, osat on valittu ja niiden pohjalta on luotu piirustus. Nyt voimme aloittaa tuuliturbiinin kokoamisen pesukoneen moottorista. Ensin määritämme tuuliturbiinin sijainnin. Pylväs tulee sijoittaa avoimelle, tuuliselle alueelle, mieluiten mäelle. Pylvään tulisi olla mahdollisimman korkealla; meidän tapauksessamme (kuten aiemmin mainitsimme) käytimme tontillamme sijaitsevaa 10 metriä korkeaa puista sähköpylvästä, joka on irrotettu sähköverkosta. Seuraavaksi toimimme seuraavasti.

1. Asensimme maston tukeen käyttämällä erityisiä kiinnikkeitä. Käytimme asennuksessa kiinnityskynsiä.
2. Asennamme aiemmin kootun vaihdelaatikon juoksupyörän kanssa mastoon ja varmistamme, että se toimii oikein.
3. Yhdistämme akselin päävaihteeseen (5), joka sijaitsee vaihteiston pohjassa olevassa mastossa.
4. Kiinnitämme akselin edellä kuvattuihin erityisiin kiinnityselementteihin.
5. Yhdistämme pyörivän akselin generaattoriin, joka on ensin kiinnitettävä terästukeen, joka on hitsattu pystysuunnassa suoraan akselia vastapäätä olevista kulmista. Tuki voi olla minkä tahansa tyyppinen, kunhan se pitää generaattorin tukevasti paikallaan.
6. Suojaaksesi generaattoria sateelta ja lumelta, voit rakentaa sen päälle esimerkiksi vajan tai tukevan vajan. Tämä pidentää sen käyttöikää huomattavasti.

Olemme siis hahmotelleet tuuligeneraattorin luomisprosessin pesukoneen moottorista. Nyt voit aloittaa sen testaamisen. Toivomme, että se auttaa sinua ottamaan uuden askeleen kohti itsenäistä energiantuotantoa mökkiisi tai yksityiskotiisi.

   

Lukijoiden kommentit