Turbina

Tak jak pisałem wcześniej przy wykonywaniu turbiny będę korzystał z tzw. turbiny Pawlaka o pionowej osi obrotu. Ze względu na bliskość sąsiadów z tego co czytałem w internecie turbiny tego rodzaju emitują stosunkowo niski poziom hałasu w porównaniu ze śmigłem oraz nie wymagają zastosowania wysokiego masztu.
Zaczynamy od wycięcia pleksi (pleksiglas lub płyta akrylowa) . Materiał można załatwić stosując plexiglas ze starych zużytych reklam.

Rysujemy okrąg i wycinamy koło najlepiej piłą kątową trzy koła. U mnie średnica wyniosła 74 cm.

Opiłki powstałe podczas wycinania można wykorzystać do zrobienia kleju, który posłuży nam do przyklejenia łopatek do turbiny. Opiłki wsypujemy do słoika i zalewamy niewielką ilością rozpuszczalnika Nitro.





Wszystkie trzy wycięte koła skręcamy śrubami, przygotowując jednocześnie otwory, które potem posłużą nam do zamocowania prętów, oraz blaszek do połączenia kół z osią turbiny.

Następnie po odrysowaniu wykonujemy rowki, w które przyklejone zostaną łopatki turbiny.
Łatwo można obliczyć powierzchnie nośną łopatek mierząc szerokość i wysokość jednej łopatki i mnożąc potem przez ilość.
(u mnie jedna łopatka ma wymiary szer. 2.5 cm dł. 74 cm=185 cm2 x 52 łopatki =9620 cm2.)
Rowki najlepiej naciąć pod niewielkim kątem za pomocą wyrzynarki.




Dobrze jest zaznaczyć sobie cyframi otwory, tak aby po rozkręceniu śrub i montażu na osi rowki pasowały do siebie i łopatki były równe.



Przed skręceniem za pomocą śrub na prętach gwintowanych regulujemy odległości między kołami i równocześnie ustalamy wysokość turbiny tak aby odpowiadała długości łopatek.



Następną czynnością będzie zamocowanie turbiny w stojaku i na końcu wklejenie łopatek.

Rysunki

Rysunek poglądowy 1.

Rysunki i schematy pokazują tylko niektóre wykonywane fragmenty, ale mogą służyć jako materiał poglądowy.
W trakcie wykonywania elektrowni wymiary oraz użyte części mogły ulec zmianie.

Rysunek poglądowy 2.

Rysunek poglądowy 3, wirnik.

 

 

Rysunek poglądowy 4, oś turbiny.

Stojak

Do wykonania stojaka zastosowałem kątowniki 3.5 cm., ale równie dobrze nadają się do tego inne materiały takie jak ceownik, teownik lub inny podobny materiał. Należy pamiętać że wielkość stojaka dopasowujemy do wielkości zastosowanej turbiny
Zapomniałem napisać, że turbina na jaką się zdecydowałem to popularnie nazywana turbina Pawlaka o pionowej osi obrotu.
W moim przypadku wysokość turbiny jest 73 cm., a średnica koła to 63 cm.
Podobnie jest z zastosowaniem długości osi. Najlepiej jest kupić rurę dł. 1 m, potem można ewentualnie obciąć dopasowując do stojaka. U mnie dł. osi wynosi 90 cm.

W kątownikach wiercimy otwory i skręcamy śrubami, ja zastosowałem 6 mm. śruby, po skręceniu można całość pospawać.

I przymiarka wizualna, jak to będzie mniej więcej w przyszłości wyglądać?


Wiercenie i skręcanie poszczególnych elementów stojaka.

Następnie mocujemy przekątne do zainstalowania turbiny.

Najlepiej jest, żeby oś obrotu turbiny była na środku stojaka.

Następnie przykręcamy część wymontowaną wcześniej z pralki do przekątnych. Tu do zamocowania można zastosować nieco grubsze śruby.

Widoczna na zdjęciu główka będzie w przyszłości stoczona i nagwintowana.

Stoczona główka która potem zostanie nagwintowana.

Zamocowanie prądnicy.

Nagwintowanie główki i

połączenie z osią

części dolnej za pomocą mufy

i górnej.
W części górnej łożysko umieszczono w tulei.

Stojak jest już prawie gotowy.

Następną częścią elektrowni jaka pozostała do wykonania to turbina.

Prądnica

Na początek prądnica. Po wymontowaniu silnika należy zrobić z tego prądnicę. Najlepiej kolejność wykonywanych czynności zobrazują zdjęcia. A więc rozbieramy silnik.

Odkręcamy trzy śruby mocujące. 

Wybijamy trzpień mocujący kółko pasowe, ale można spotkać silniki w których kółko pasowe montowane jest na wcisk, zależy od rodzaju sinika.

Do rozbicia stojana najlepiej jest używać młotka drewnianego, obudowa stojana wykonana jest z miękkiego stopu i łatwo może ulec uszkodzeniu.

 Wymontowany wirnik należy teraz stoczyć na tokarce w zależności od grubości magnesów neodymowych jakie zastosujemy, w moim przypadku było to 6 mm.

 Wirnik po stoczeniu.

Na tak przygotowany wirnik naklejamy magnesy neodymowe. Magnesy przyklejam naprzemian N, S, N, S, itd. Na stojanie należy rozmieścić je równomiernie i do tego celu ja użyłem kartki papieru jak na zdjęciach. Wyczytałem w internecie, że najlepszy efekt uzyskuje się wówczas jeśli magnesów jest tyle ile rowków na stojanie. U mnie rowków jest 24.

24 rowki.

Kolejna czynność: naklejanie magnesów.

Objętość stojana podzieliłem na 24 i wyszło, że magnesy powinny znajdować się w odległości co 1,875 cm.

Zaznaczamy odległości

i przyklejamy magnesy.

UWAGA!!!

Należy pamiętać, że magnesy neodymowe posiadają dużą siłę przyciągania i niefrasobliwe posługiwanie się może spowodować uszkodzenie ciała. Podczas przyklejania należy zachować szczególną ostrożność, nie zbliżać magnesów do urządzeń takich jak aparaty komórkowe, karty płatnicze, karty kredytowe, kineskopy i wszelkie urządzenia wrażliwe na pole magnetyczne.

Do przyklejenia magnesów zastosowałem klej epoksydowy motoryzacyjny dwuskładnikowy dostępny w sklepach.

Operacje wsuwania wirnika do stojana wykonywać w rękawicach ochronnych ponieważ w momencie wsuwania następuje szarpnięcie.

Po złożeniu prądnicy wykonałem pierwszą próbę obracając wirnik ręką przy pomocy paska klinowego.

Podobna próba z żarówką 75 Vat




Prądnicę można uznać za gotową.