Вертикальний вітрогенератор своїми руками. Турбіна

Вертикальний вітрогенератор своїми руками.

Поданий нижче матеріал є вільним перекладом (перекладати було важко) англомовної інтернет-сторінки про виготовлення своїми руками турбіни вертикального вітрогенератора.

Виготовлення турбіни

Вертикальний вітрогенератор. Інструменти і деталі

При виготовленні такого вітрогенератора своїми руками використовуються деякі електроінструменти і деталі.

Інструменти:

  • ножівка або стрічкова пила
  • лобзик
  • токарний станок
  • ручна дриль
  • свердла
  • викрутка
  • 2 затискувачі
  • деякі інші.

Деталі та матеріали:

  • труба ПВХ
  • водонепроникна деревина, найкраще водонепроникна фанера (якщо немає, доведеться захищати її покриттям фарбою)
  • 2 підшипники (нижній буде працювати під навантаженням)
  • маслянка
  • катанка - стрижень (2 розмірів) (1 великий і 4 малих) (з нержавіючої сталі, якщо це можливо)
  • болти і шайби (2 розмірів) (з нержавіючої сталі, якщо це можливо)
  • шматок 40 мм круглого алюмінію (сплав, буде утримувати нижній підшипник)
  • 3 гвинти.

Вертикальний вітрогенератор. Виготовлення лопатей

Перше, що потрібно зробити - це виміряти трубу ПВХ та порізати її на 4 рівні частини (моя мала 2 метри, після розрізу було 50 см в одній частині).

Коли це зроблено, отримані частини розрізаються по довжині.

Тепер є 8 лопатей (вони повинні бути точно одного і того ж розміру!)

Зображення подані нижче показують послідовність роботи.

Вітрогенератор_інструменти

Вітрогенератор_лопаті

Вітрогенератор_заготовки

Вітрогенератор_порізка

Вітрогенератор_заготовки_2

Виготовлення двох дисків турбіни вертикального вітрогенератора

Беруться 2 шматки водостійкої фанери (12 мм), на кожному зі шматків позначається коло діаметром 40 см, лобзиком вирізуються ці кола.

Знову зображення подані нижче показують послідовність роботи

Вітрогенератор_диски_1

Вітрогенератор_диски_2

Вітрогенератор_диски_3

Ділимо виготовлене коло на 8 частин

Зображення, наведене нижче, показує, як потрібно розділити коло на 8 частин. Зробити це потрібно лише на одному шматку, на наступному етапі я поясню чому.

Вітрогенератор_коло

Нарізка слотів для лопатей турбіни вітрогенератора

Отже, краще все позначити лише на одному шматку.

Дуги малюються так: береться одна половинка труби і накладається на одну з 8 ліній, попередньо намальованих на шматку фанери. Олівцем відзначається лінія і внутрішньої і зовнішньої поверхні труби. Той шматок фанери, де відзначені дуги, кладеться зверху на нерозмічений шматок, а потім вони затискуються разом. Коли порізи будуть зроблені, вони будуть точно такими ж. Я використовував пилки, зазвичай призначені для різання металу, полотно такої пилки ледь-ледь тонше за лопаті.

На сторонах обох дисків зробляться позначки, щоби потім можна було точно накласти один на інший (наприклад, вказується дуга 1 - дуга 1, дуга 2 — дуга 2 і т. д.). Таким чином, коли турбіна збиратиметься, диски будуть точно відповідати один одному.

Те, що також потрібно зробити, коли обидва диски затиснуті, - це просвердлити центральний отвір відповідно до розміру великого стрижня (болта) і 4 отвори для маленьких стрижнів. Розподіліть 4 стрижні на однаковій відстані, як ви бачити на картинці, на відстані близько 2 см від дуг. Таким чином, можна буде ставити шайби на стрижні, не торкаючись лопатей. Тепер потрібно закріпити лопаті турбіни і 4 невеликі стрижні, як показано на останній картинці. Вони повинні щільно прилягати!

Зображення показують, як потрібно нарізати слоти (пази) для турбінних лопатей вітрогенератора.

Вітрогенератор_пази_1

Вітрогенератор_пази_2

Вітрогенератор_пази_3

Встановлення центрального стрижня

Спочатку встановлюємо верхню частину турбіни вітрогенератора, аналогічно тому, як це зроблено в попередньому кроці. Звертаємо увагу на позначки, зроблені з боків дисків, коли вони були ще затиснуті.

Таким чином, одні й ті ж розрізи будуть відповідати один одному і турбіна не буде хиткою. Можливо, краще використовувати молоток і маленький шматочок дерева, щоби не пошкодити лопаті або диск, коли потрібно буде натиснути на них. Переконуємось, що лопаті щільно увійшли в пази і 4 маленькі стрижні є в потрібному місці. Це непроста робота. Удачі!

Тепер слід зробити великий центральний стрижень з необхідними болтами і шайбами.

На дисках центр вже відмічений.
Зображення показують встановлення центрального стрижня

Вітрогенератор_центр

Вітрогенератор_центр_2

Перше зображення показує вигляд знизу диска. Я дав там 2 гайки, і вони будуть нижньою опорою.

Я залишив там частину стрижня, тому я зможу згодом підключити якийсь генератор.

Верхній диск показаний на другому зображенні, а стрижень з цієї сторони буде обрізаний коротше. На цій стороні буде тільки підшипник, щоб збалансувати турбіну, коли вона буде встановлена в рамку.

Обрізка центрального стрижня до потрібного розміру

Якщо у вас є верстат, це досить легко зробити. Я зробив товстий стрижень, по 10 мм з обох сторін.

Вітрогенератор_обрізка

Фотографія показує нижню сторону стрижня.

Переконайтеся, що він прекрасно вписується, бо це визначатиме, наскільки легко ваш вітрогенератор буде працювати.

Виготовлення тримача для нижньої опори вертикального вітрогенератора

Я використовував підшипник, зроблений з 3-х частин, як показано на першому зображенні.

Цей підшипник виконаний так, щоб впоратися з вертикальним навантаженням

Якщо ви подивитеся уважно, то побачите, що у 2 дисків не один і той же внутрішній розмір отвору.

Диск з найбільшим отвором (він праворуч) - це верхня частина підшипника, на ньому буде турбіна вітрогенератора.

Я зробив на токарному верстаті отвір, що відповідає діаметру підшипника, який буде використовуватися. Не робіть його глибоким! Переконайтеся, що верхня частина підшипника просто стирчить з тримача. Це потрібно тому, що верхнє кільце буде обертатися разом з турбіною (якщо цього не зробити, воно буде тертися з внутрішньою стороною тримача, сповільнюватиме турбіну і швидко зношуватиметься).

Ви також маєте просвердлити дірку в нижній частині тримача таким чином, щоби через неї проходив стрижень.

Зробити цю дірку трохи більшою, ніж діаметр стрижня, щоби вона не була надто вузькою і не тиснула на стрижень.

Подальші пояснення будуть незрозумілі без перегляду зображень, що ілюструють послідовність роботи.

Вітрогенератор_підшипник_1

Вітрогенератор_підшипник_2

Вітрогенератор_підшипник_3

Вітрогенератор_підшипник_4

Вітрогенератор_підшипник_5

Вітрогенератор_підшипник_6

Вітрогенератор_підшипник_7

Ви бачили, що цей підшипник не має змазки, тож ми повинні будемо встановити мастильний ніпель.

Використовуйте різьбонарізувальний інструмент, щоб це зробити. Спочатку просвердліть отвір відповідно розміру різьби і ніпеля, який ви будете використовувати. Мій був M6.

Використовуйте трішки масла при нарізці, тому що ви нарізуєте в алюмінії (в іншому випадку всередині все буде грубо, жорстко).

Поверніть ваш нарізувальний інструмент приблизно на один оберт, а потім на половину оберту назад. В такий спосіб метал ріжеться всередині, і ви не зламаєте свій інструмент. Використовуйте таку послідовність нарізки, поки не отримаєте правильної різьби.

Для продовження натисніть на кнопку з цифрою 2.

Виготовлення кріплення та монтаж турбіни вертикального вітрогенератора

Виготовлення кріплення турбіни вертикального вітрогенератора

Спочатку знайдіть два шматки дерева однакової довжини.

Переконайтеся, що вони достатньо широкі для виготовлення сильної конструкції.

Знайдіть центр їх обох і зробити отвір по розміру тримача підшипника для дна на одному шматку і отвір згідно розміру верхнього підшипника на другому шматку.

Мені пощастило, у мене був великий дриль, щоби зробити це. Якщо у вас немає найбільшого свердла і висвердліть дірку, а потім виріжте все інше круглою фрезою або лобзиком.

Для дна потрібно просвердлити в центрі дрелькою дірку на один розмір більшу за розмір стрижня, який впишеться в підшипник. Для дна вам доведеться вирізати невелику щілину (слот), щоби ніпель зміг поміститися всередині і щоб у вас було достатньо місця розмістити в насос змазки. На фотографіях ви можете побачити, як це повинно виглядати.

Вітрогенератор_кріплення_турбіни

Вітрогенератор_кріплення_2

Вітрогенератор_кріплення_3

Візьміть також два прямі шматки дерева для сторін кріплення (у мене була фанера, так що я використовував її).

Візьміть нижню частину з тримачем підшипника всередині і покласти його на рівну поверхню.

Візьміть одну з боковин і прикріпіть її до нижньої частини. Спочатку просвердліть декілька отворів збоку так, щоб гвинти краще увійшли. Переконайтеся, що поверхні точно перпендикулярні (кут 90 градусів).

Зробіть те ж саме для іншої сторони.

Тепер візьміть повністю зібрану вашу турбіну і опустіть її в нижній підшипник.

Тепер беріть верхню частину кріплення і посуньте підшипник на великий стрижень. Виміряйте з обох сторін турбіни і переконайтеся, що відстані одинакові і ваша конструкція буде точно квадратною.

Виготовлення кріплення до опори (вежі) турбіни вертикального вітрогенератора

Цей матеріал я насправді не вимірював. Я впевнився, що все точно співпадає з віссю турбіни. Отже просто зробіть так, як бачите на фотографіях.

Обов’язково впевніться в її міцності, адже вона буде витримувати великі навантаження.

Вітрогенератор_кріплення_опори_1

Вітрогенератор_кріплення_опори_2

Вітрогенератор_кріплення_опори_3

Вітрогенератор_кріплення_опори_4

Вітрогенератор_кріплення_опори_5

Я ще не під’єднував до неї генератор. Думаю, це має бути сильний генератор з котушками на неодимових магнітах.

Демонстрація роботи

Фотографія встановленого вертикального вітрогенератора.

Вітрогенератор_встановлений

Як ви можете бачити, я приєднав кілька канатів до турбіни, щоби стабілізувати її.

Я скористався старими кронштейнами з намету для кріплення канатів на землю, а на стороні турбіни я використовував гвинти. Працює добре.

Коли ви будете монтувати вашу турбіну, знайдіть помічника, який зможе утримувати турбіну в той час, як ви будете кріпити канати на землю.

Невеликий фільм показує (перейдіть за посиланням), як працює турбіна вертикального вітрогенератора.

Оригінальна англомовна сторінка, з якої зроблений переклад, знаходиться тут.

Українська

Додати новий коментар

Користувацький пошук