Turbina eòlica d'ampolla d'aigua de bricolatge: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Descripció bàsica

Per entendre com funciona un aerogenerador, és important entendre com funciona l'energia eòlica a un nivell bàsic. El vent és una forma d’energia solar perquè el sol és la font que crea vent per la calor desigual de l’atmosfera, la irregularitat de la superfície terrestre i la rotació terrestre. L’energia eòlica és el procés on s’utilitza el vent per crear electricitat. Els aerogeneradors s’utilitzen per convertir l’energia cinètica del vent en energia mecànica. Una manera fàcil d’explicar un aerogenerador és fer servir un ventilador com a exemple. Un ventilador i un aerogenerador són exactament el contrari. Un ventilador utilitza electricitat per crear vent mentre que un aerogenerador utilitza el vent per crear electricitat. Aquest projecte permetrà als estudiants veure com funciona a menor escala amb aquest disseny. Aquest projecte es pot utilitzar millor a l’aula o a la llar per ensenyar als estudiants com funcionen els aerogeneradors a un nivell bàsic. Això aborda STL16: l'energia mitjançant la tecnologia.

Materials i peces

· Materials

o cargol 1x 5/16”

o Rentadora de 2x ¼”

o Rodament de 2x 8mm

o femella de 7x 5/16”

o Disc de fusta o plàstic de 1x 7 "de diàmetre d'entre 1/8 i ¼" de gruix

o 3x ampolles d’aigua de plàstic amb tapa o 1x motor de corrent continu

· Equips i eines

o Trepant

o Desplaceu-vos si heu tallat un disc

o També es pot utilitzar per retallar els forats de les ampolles

o Broca de 5/16”

o Broca de 1”

· Costos

o El plàstic que es podria utilitzar podria ser un frisbee o una tapa de la botiga de dòlars

o La fusta només era ferralla que es feia servir al laboratori

o Les ampolles d’aigua costaven 1,50 dòlars cadascuna

o Bolt va ser de 0,98 dòlars

o Les rentadores costaven 3,50 dòlars per un paquet de 25

o Els coixinets eren de 0,98 dòlars cadascun

o Els fruits secs costaven 3,50 dòlars per un paquet de 25

o El motor era gratuït

· Cost total aproximat: 9 dòlars

Pas 1: prepareu el disc

o Vareu crear un disc de 7 diàmetres, es pot fer de fusta o plàstic, però vam trobar que crear forats era molt més fàcil de fer amb la fusta com el disc. El plàstic es trencaria i era difícil de controlar la mida.

o El següent pas necessari és deixar espai als cabs de les ampolles d’aigua. Els tres forats haurien d’estar separats a 120 graus de distància i a aproximadament 3 polzades del centre del disc. Això va funcionar millor en relació amb la mida de les nostres ampolles.

o L'espaiat pot dependre del diàmetre de les ampolles que estiguin agrupades i que funcionin millor perquè l'aire no passi entre elles

o Utilitzeu una broca de 5/16”per tallar un forat al centre

o En aquest ordre, munteu el cargol al disc

(Rentadora) (disc) (rentadora) (femella) (femella) ---- (femella) (femella) (coixinet) (femella) (coixinet) (femella) (femella)

Pas 2: prepareu les ampolles

o Vam optar per utilitzar ampolles d’aigua intel·ligent perquè semblaven ser més resistents que altres opcions i perquè són més altes, cosa que les fa més eficients que les tradicionals ampolles d’aigua de 16 unces. Tot i això, qualsevol ampolla d’aigua de mida encara generarà resultats efectius.

o Tallar els costats de les ampolles creant efectivament una cullera per atrapar el vent. Apliqueu els mateixos talls a cadascuna de les 3 ampolles

o Si les tapes de les ampolles no tenen taps oberts, talleu-los un forat perquè l’aigua pugui escórrer

o Introduïu el coll de les ampolles als forats tallats al disc amb les obertures als laterals perpendiculars a la vora del cercle, totes les obertures haurien de tenir una direcció al voltant del disc, ja sigui en el sentit de les agulles del rellotge o de les agulles del rellotge.

Pas 3: creeu la base

o Hem trobat un altre tros de fusta de ferralla per utilitzar a la base del nostre aerogenerador per mantenir-ho tot junt. La peça que vam triar va ser perfecta perquè tenia prou gruix per aguantar-ho tot.

o Hem perforat un altre forat d'1 polzada que mantindrà el projecte al seu lloc i estable

Pas 4: instal·leu el motor

o Col·loqueu el motor al costat del bloc de muntatge, amb l’eix motor paral·lel a l’eix de la turbina.

o Mitjançant engranatges o un altre enllaç (hem utilitzat algunes bandes d'alta resistència) connecteu l'eix del motor a la turbina. L’enllaç directe provocarà que el gir de la turbina indueixi un corrent al motor de corrent continu, que es pot utilitzar per alimentar dispositius electrònics. El concepte és idèntic al d’una dinamo.

Pas 5: utilitzeu el projecte

o En un lloc ventós, munteu la turbina en un lloc fora del terra, entre 5 i 20 peus. Intenteu trobar un lloc que no sigui a prop d’objectes que puguin bloquejar el vent, com ara edificis, arbres, etc.

o Com que la turbina està dissenyada per girar només en una direcció, el corrent del motor sempre ha de ser la mateixa polaritat. Connecteu el dispositiu electrònic als terminals del motor per captar el corrent.