DIY vodní láhev větrná turbína: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Základní popis

Abychom pochopili, jak funguje větrná turbína, je důležité pochopit, jak větrná energie funguje na základní úrovni. Vítr je forma sluneční energie, protože slunce je zdrojem, který vytváří vítr nerovnoměrným teplem v atmosféře, jak nepravidelný je zemský povrch a rotace Země. Větrná energie je proces, při kterém se vítr používá k výrobě elektřiny. Větrné turbíny se používají k přeměně kinetické energie z větru na mechanickou energii. Snadný způsob, jak vysvětlit větrnou turbínu, je použít jako příklad ventilátor. Větrák a větrná turbína jsou jejich pravým opakem. Ventilátor využívá elektřinu k vytváření větru, zatímco větrná turbína používá k výrobě elektřiny vítr. Tento projekt umožní studentům zjistit, jak to funguje v menším měřítku s tímto designem. Tento projekt lze nejlépe využít ve třídě nebo v domácím prostředí, aby se studenti naučili, jak větrné turbíny fungují na základní úrovni. Řeší STL16 - Energie prostřednictvím technologie.

Materiály a díly

· Materiály

o 1x šroub 5/16”

o 2x ¼”podložka

o 2x 8mm ložisko

o 7x matice 5/16”

o 1x dřevěný nebo plastový kotouč o průměru 7”o tloušťce 1/8 až ¼”

o 3x plastové lahve na vodu s víčky o 1x DC motor

· Zařízení a nástroje

o Vrták

o Rolovací pila, pokud vystřihnete disk

o Lze také použít k vyříznutí otvorů pro lahve

o 5/16”vrták

o 1”vrták

· Náklady

o Použitelný plast může být frisbee nebo víko z dolarového obchodu

o Dřevo bylo jen šrotové dřevo použité z laboratoře

o Každá láhev s vodou stála 1,50 USD

o Bolt byl 0,98 $

o Podložky byly 3,50 $ za balení po 25 kusech

o Ložiska byla 0,98 USD za kus

o Ořechy byly 3,50 $ za balíček 25

o Motor byl zdarma

· Přibližné celkové náklady: 9 $

Krok 1: Připravte disk

o Vytvoříte disk o průměru 7 mm, který může být vyroben ze dřeva nebo plastu, ale zjistili jsme, že vytváření otvorů bylo mnohem jednodušší u dřeva jako disku. Umělá hmota se rozbila a bylo obtížné ji ovládat.

o Dalším nezbytným krokem je vytvoření prostoru pro víčka lahví s vodou. Tyto tři otvory by měly být od sebe vzdáleny 120 stupňů a zhruba 3 palce od středu disku. To se nám nejvíce osvědčilo ve vztahu k velikosti našich lahví.

o Rozteč může záviset na průměru lahve, těsně seskupené lahve fungují nejlépe, takže mezi nimi neprochází vzduch

o Pomocí 5/16”bitu vyřízněte otvor uprostřed

o V tomto pořadí namontujte šroub na disk

(Podložka) (Disk) (Podložka) (Matice) (Matice) ---- (Matice) (Matice) (Ložisko) (Matice) (Ložisko) (Matice) (Matice)

Krok 2: Připravte lahve

o Rozhodli jsme se použít láhve Smart Water, protože se zdály být robustnější než jiné možnosti a protože jsou vyšší, což je činí efektivnějšími než tradiční 16 unce láhev na vodu. Efektivní výsledky však přesto vytvoří jakákoli láhev s vodou.

o Odřízněte boky lahví efektivně a vytvořte tak lžíci, která zachytí vítr. Stejné řezy aplikujte na každou ze 3 lahví

o Pokud víčka lahví nemají vyklápěcí víčka, vyřízněte do nich otvor, aby voda mohla odtékat

o Vložte hrdlo lahví do otvorů vyříznutých v disku tak, aby otvory po stranách byly kolmé k okraji kruhu, přičemž všechny otvory by měly směřovat kolem disku jedním směrem, ať už ve směru nebo proti směru hodinových ručiček.

Krok 3: Vytvořte základnu

o Našli jsme další kus šrotu, který jsme použili jako základnu naší větrné turbíny, aby to drželo pohromadě. Kus, který jsme vybrali, byl perfektní, protože byl dostatečně silný, aby držel vše pohromadě.

o Vyvrtali jsme další 1palcovou díru, která udrží projekt na svém místě a bude stabilní

Krok 4: Nainstalujte motor

o Připojte motor k boku montážního bloku, hnací hřídel je rovnoběžný s hřídelem turbíny.

o Spojte hřídel motoru s turbínou buď pomocí ozubených kol, nebo jiným spojovacím článkem (použili jsme několik vysoce pevných pásů). Přímé propojení způsobí, že otáčení turbíny vyvolá proud v stejnosměrném motoru, který pak lze použít k napájení elektronických zařízení. Koncept je identický s konceptem dynama.

Krok 5: Použijte projekt

o Na větrném místě namontujte turbínu na místo vzdálené od země, mezi 5 a 20 stopami. Pokuste se najít místo, které není poblíž žádných předmětů, které by mohly blokovat vítr, jako jsou budovy, stromy atd.

o Protože turbína je navržena tak, aby se točila pouze v jednom směru, proud z motoru by měl mít vždy stejnou polaritu. Připojte elektronické zařízení ke svorkám motoru, abyste zachytili proud.