لقيادة مولد الرياح ، يتم تصنيع توربين من النوع الدوار مع محور عمودي للدوران. هذا النوع من الدوار قوي جدًا ومتين ، ولديه سرعة دوران منخفضة نسبيًا ويمكن صنعه بسهولة المنزل الظروف بدون انحراف مع المظهر الجانبي الديناميكي للجناح والمشاكل الأخرى المرتبطة بتصنيع المروحة لمولد الرياح بمحور أفقي للدوران. علاوة على ذلك ، تعمل هذه التوربينات بصمت تقريبًا وبغض النظر عن مكان هبوب الرياح. العمل مستقل عمليا عن الاضطراب والتغيرات المتكررة في قوة واتجاه الرياح. يتميز التوربين بعزم دوران عالي ، يعمل بسرعات منخفضة نسبيًا. كفاءة هذا التوربين صغيرة ، لكنها كافية لتشغيل الأجهزة ذات الطاقة الصغيرة ، كل شيء يؤتي ثماره وبساطة وموثوقية التصميم.
مولد كهربائي
كمولد ، يتم استخدام مشغل سيارة مضغوط دائم. خرج المولد: تيار متناوب بقوة 1.0 ... 6.5 واط (حسب سرعة الرياح).
يتم وصف البديل لتحويل بداية إلى مولد في المقالة: المولد من المبتدئين
صنع توربينات الرياح
إن توربينات الرياح هذه لا قيمة لها عمليًا وسهلة التصنيع.
يتكون تصميم التوربين من أسطوانتين أو أكثر نصف مثبتة على عمود رأسي. يدور الدوار بسبب مقاومة الرياح المختلفة لكل من الشفرات التي تحولت إلى الريح مع انحناءات مختلفة. يتم زيادة كفاءة الدوار بشكل طفيف بسبب الفجوة المركزية بين الشفرات ، حيث تعمل كمية معينة من الهواء بالإضافة إلى النصل الثاني عند مغادرة الأولى.
يتم تثبيت المولد على الرف لعمود الإخراج ، والذي يخرج من خلاله السلك مع التيار المستلم. هذا التصميم يلغي الاتصال المنزلق لإزالة التيار. يتم تثبيت دوار التوربين على غلاف المولد ويتم تثبيته على الأطراف الحرة لأزرار التثبيت.
يتم قطع قرص بقطر 280 ... 330 مم أو لوحة مربعة منقوشة في هذا القطر من لوح ألومنيوم بسماكة 1.5 مم.
فيما يتعلق بمركز القرص ، تم وضع علامة على خمسة ثقوب وحفرها (واحدة في المركز و 4 في زوايا اللوحة) لتثبيت الشفرات وثقبين (متناظرين مع المركزي) لتثبيت التوربين في المولد.
في الفتحات الموجودة في زوايا اللوحة ، يتم تثبيت زوايا صغيرة من الألمنيوم ، بسماكة 1.0 ... 1.5 مم ، لتثبيت الشفرات.
نصنع شفرات التوربينات من علبة بقطر 160 مم وارتفاع 160 مم. يتم قطع البرطمان على طول المحور إلى النصف ، مما ينتج عنه شفرتان متطابقتان. تنحني حواف العلبة بعد القطع ، بعرض 3 ... 5 مم ، بمقدار 180 درجة ويتم ثنيها لتقوية الحافة وإزالة حواف القطع الحادة.
يتم ربط كل من شفرات التوربين ، من جانب الجزء المفتوح من العلبة ، بطائر على شكل حرف U مع فتحة في المنتصف. يشكل الطائر فجوة بعرض 32 مم ، بين الجزء المركزي من الشفرات ، لزيادة كفاءة الدوار.
على الجانب الآخر من العلبة (في الأسفل) ، يتم ربط الشفرات بواسطة وصلة بطول الحد الأدنى. في هذه الحالة ، يتم الحفاظ على فجوة بعرض 32 مم على طول النصل بالكامل.
يتم تثبيت كتلة الشفرات المجمعة وتركيبها على القرص بثلاث نقاط - للفتحة المركزية للقافز وزوايا الألمنيوم المثبتة مسبقًا. يتم تثبيت شفرات التوربين على اللوحة بدقة واحدة ضد الأخرى.
لتوصيل جميع الأجزاء ، يمكنك استخدام المسامير ، ومسامير التنصت الذاتية ، وتوصيل البرغي M3 أو M4 ، أو الزوايا أو تطبيق طرق أخرى.
يتم تثبيت مولد في الفتحات ، على الجانب الآخر من القرص ، ويتم تثبيته بالمكسرات على الأطراف الحرة لأزرار التثبيت.
من أجل البدء الذاتي الموثوق لمولد الرياح ، من الضروري إضافة طبقة ثانية مماثلة من الشفرات إلى التوربين. في هذه الحالة ، يتم تحويل ريش الطبقة الثانية على طول المحور بالنسبة إلى ريش الطبقة الأولى بزاوية 90 درجة. والنتيجة هي دوار بأربع شفرات. هذا يضمن أن هناك دائمًا شفرة واحدة على الأقل قادرة على التقاط الرياح وإعطاء التوربين دفعة للدوران.
لتقليل حجم مولد الرياح ، يمكن عمل الطبقة الثانية من شفرات التوربين وتثبيتها حول المولد. نقوم بتصنيع نصلتين بعرض 100 مم (ارتفاع المولد) وطول 240 مم (مشابه لطول شفرة الطبقة الأولى) من لوح ألومنيوم بسماكة 1.0 مم. اثنِ الشفرات على طول نصف قطر 80 مم ، على غرار شفرات المستوى الأول.
يتم إصلاح كل شفرة من الطبقة الثانية (السفلية) باستخدام زاويتين.
يتم تثبيت واحد في حفرة حرة على محيط القرص ، على غرار ربط شفرات الطبقة العليا ، ولكن مع تحول 90 درجة. يتم تثبيت الزاوية الثانية على دبوس المولد المثبت. في الصورة ، من أجل الوضوح ، تركيب شفرات الطبقة السفلية ، تتم إزالة المولد.
للقوة الهيكلية ، بعد التجميع العام ، تنجذب كل من شفرات المستوى السفلي ، من خلال الثقوب في الجزء السفلي من الشفرات ، إلى المولد بواسطة مشبك سلكي.
بعد تجميع التوربين وتثبيته على المولد ، تحول هذا التصميم إلى:
أظهرت الاختبارات التي أجريت في الطبيعة أن تصميم مولد الرياح يعمل ، ولكنه لا يبدأ بشكل جيد عند سرعات الرياح المنخفضة. لذلك ، في المستوى العلوي من شفرات التوربين ، بالإضافة إلى الشفرتين المتاحتين ، تتم إضافة شفرتين إضافيتين (مماثلة للشفرات الموجودة) أو من لوح ألومنيوم بسماكة 1.0 مم ، متشابهة في التصميم والحجم. الشفرات السفلية ممدودة إلى حد ما لزيادة عزم بدء التشغيل.
فيديو تشغيل توربينات الرياح