Turbine iliyoboreshwa ya Umeme iliyotengenezwa kutoka kwa Zinazoweza kusindika tena: Hatua 16 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Hii ni turbine iliyojengwa kabisa, iliyo na umeme (EST) ambayo hubadilisha sasa voltage ya moja kwa moja (HVDC) kuwa kasi kubwa, mwendo wa rotary. Mradi wangu uliongozwa na Jefimenko Corona Motor ambayo inaendeshwa na umeme kutoka angani:

Turbine hiyo ilijengwa kutoka kwa vitu vifuatavyo: mirija ya plastiki na nyasi za kunywa, spacers za nylon, kadibodi, unganisho la chuma na vifaa vya kupandikiza pamoja na chanzo cha nguvu cha HVDC kinachotumiwa badala ya uwanja wa umeme wa dunia. Turbine hiyo ina makazi ya wazi ya plastiki ambayo hupunguza hatari ya kuwasiliana kwa bahati mbaya na HV wakati inaruhusu mtazamo wa ndani wa turbine kwa demo za darasa na sayansi. Wakati wa kuendesha turbine kwenye chumba chenye giza, kutokwa kwa corona hutoa mwanga wa roho, bluu-violet ambao huangaza ndani ya nyumba. Ulinganisho wa kando na kando wa toleo la mapema la EST unaonyesha maelezo mafupi madogo, yaliyopangwa zaidi. Nilitumia zana rahisi za mikono na kuchimba umeme kwa ujenzi. Tahadhari: Mradi huu unaweza kutoa gesi ya ozoni na inapaswa kuendeshwa katika maeneo yenye uingizaji hewa wa kutosha. Glavu za kazi zinapendekezwa wakati wa kufanya kazi na karatasi ya chuma kwa sababu ya kingo kali. Mwishowe, HVDC sio rafiki kila wakati, kwa hivyo fanya ipasavyo!

Hatua ya 1: Je! EST-3 Inafanyaje Kazi?

EST ina elektroni 6 za foil na kingo kali za wembe ambazo huzunguka rotor ya plastiki. Kuna 3 elektroni-waya, moto elektroni ambazo huweka chembe zilizochajiwa kwenye uso wa rotor. Electrodes moto hubadilika kwa polarity na rotors 3 zilizo na msingi (katika kesi hii: Hot-Gnd-Hot-Gnd-Hot-Gnd). Electrode za moto hunyunyiza rotor na mashtaka kama hayo, ambayo elektroni hufukuza, na kusababisha rotor kuzunguka. Kupitia mchakato wa kuingizwa, kila elektroni moto huvutia sehemu ya rotor ambayo haikutumiwa kwa umeme na elektroni ya ardhi iliyotangulia. Rotor ina msaada wa karatasi kuongezea upindeji wa uwanja wa umeme kati ya makali ya elektroni na uso wa rotor. Kitendo cha elektroni moto kunyunyizia ioni kwenye rotor pamoja na elektroni za ardhini kwa maelezo safi-safi iliwezesha turbine isiyopakuliwa kufikia 3, 500 RPM kwa kutumia ioni ya kiwango cha viwandani. Mchoro unaonyesha mfano wa EST na elektroni 8 ambazo zilikuwa ni shida mbaya kwa sababu ya kuzungushwa kwa ndani kati ya elektroni zilizowekwa karibu sana.

Somo la Kuondoa: Hakikisha elektroni zimewekewa maboksi vizuri na / au zimetengwa kabla ya kutumia chanzo cha nguvu cha uzalishaji; vinginevyo, turbine yako inaweza kupunguzwa kuwa fujo kali la kuvuta sigara!

Hatua ya 2: Tafuta Mirija ya Plastiki ya Nyumba na Rotor

Nilipata zilizopo hizi za akriliki kwenye pipa la chakavu la duka la plastiki la hapa. Nilizitumia kutengeneza nyumba ya turbine na rotor. Vipimo halisi haijalishi. Bomba moja inapaswa kutoshea ndani ya nyingine na kibali cha cms kadhaa pande zote. Chupa ngumu za plastiki, kama vile vyombo vya vitamini, na vichwa na vifuniko vilivyokatwa pia vitafanya kazi.

Hatua ya 3: Kata elektroni kutoka kwa Pan ya Uturuki

Elektroni sita zilikatwa kutoka kwenye sufuria iliyokataliwa ya aluminium iliyobaki kutoka kwenye karamu ya chakula cha jioni. (Kidokezo cha Ujenzi: Tumia sufuria kupikia ndege mkubwa, chuma ni nzito na ina uwezekano mdogo wa kuinama.) Nilikata urefu wa kila elektroni takriban sawa na urefu wa rotor wakati nikifanya juhudi kutoponda kwa kingo zilizobingirika.

Hatua ya 4: Ingiza Fimbo za Msaada wa Electrode

Niliingiza sehemu ya fimbo ya 8-32, iliyofungwa kupitia shimo la kila elektroni (kifafa kilionekana !!). Sehemu zilikuwa na urefu wa cm 3.0 kuliko nyumba ya turbine.

Hatua ya 5: Vipande Vya Kuongoza vya Elektroni

Niliondoa bati na dings kwenye foil na pini inayozunguka.

Hatua ya 6: Punguza na kuzunguka Kando za Electrode

Kando inayoongoza ya kila elektroni ilipunguzwa hadi sentimita 1.0 kwa kutumia mkataji wa karatasi. Pembe zilikuwa zimezungukwa na faili ya kupendeza ili kupunguza kuvuja kwa corona.

Hatua ya 7: Kata Bamba za Kutunza na Kofia za Mwisho za Nyumba na Rotor

Nilikata seti ya rekodi 6 za kadibodi ili kutengeneza kofia za kumaliza nyumba; seti nyingine ya rekodi za kofia za mwisho wa rotor; na mwishowe, nilikata seti ya tatu ya diski kutengeneza sahani za kuhifadhia fani.

Hatua ya 8: Angalia Kofia za Mwisho, Rotor na Nyumba

Niliteleza rotor na kofia za mwisho wa nyumba juu ya kipenyo cha inchi 1/4, kitambaa ngumu ambacho kilikuwa shimoni la turbine. Baadaye katika ujenzi, kitambaa kiliboreshwa na fimbo ya akriliki kwa muonekano bora. Nilithibitisha uwekaji wa kofia ya mwisho na kukagua kuwa rotor ilikuwa imewekwa vizuri katika nyumba. (Kidokezo cha Ujenzi: Funga mkanda wa karatasi uliopakwa gundi ya kuni karibu na diski mpaka ziingie vizuri kwenye mirija.)

Hatua ya 9: Re-Drill Housing End Caps for Bearing

Nilitumia gundi ya kuni kukusanya kofia za mwisho za nyumba na rotor. Halafu, mashimo yalichimbwa digrii 60 kando kando ya mzingo wa nje wa kofia za mwisho wa nyumba ili waweze kukubali fimbo za msaada zilizofungwa. Pete ya pili ya mashimo yenye urefu wa digrii 120 ilichimbwa katikati ya pete ya nje na katikati. Seti inayofanana ya shimo ilichimbwa kupitia bamba za kutunza. Hapo awali, nilichimba vituo vya kofia za mwisho wa nyumba kukubali fani za chuma. Walakini, walichota cheche kutoka kwa vidokezo vya elektroni wakati turbine inakaribia nguvu kamili. Nilipata kuzunguka kwa kazi ambayo ilihusisha kitambulisho cha inchi 1/4, spacers za nylon zisizofanya kama fani. Niliwalinda na bolts tatu za nylon 8-32 zilizoingizwa kupitia bamba la kuhifadhia. Kulikuwa na upinzani mkali wakati nilizunguka rotor, lakini turbine labda haingechoma na kugeuka kuwa SHM (kuvuta fujo la moto).:> D

Hatua ya 10: Kuchimba Mashimo ya Kupanda katika Makazi

Nilichimba mashimo mawili, ya inchi 1/4 kwa kila mwisho wa bomba la nyumba. Mashimo yalikubali bolts ya nylon ya inchi 1/4 na waosha kufuli na karanga za hex.

Hatua ya 11: Ambatisha vifaa vya Kuunganisha na Usaidizi kwa Elektroni

Viunganisho viwili vya pete viliteleza juu ya kila fimbo ya ardhi kama inavyoonyeshwa. Nilitumia grommets za mpira (3/16 ID) kama njia ya kusimama. Utaratibu huu ulirudiwa kwa mwisho wa umeme wa turbine. Kila kitu kililindwa kwa muda na karanga za nyoni za nylon kuangalia sawa. (Rotor haikuwekwa kwenye hii hatua.)

Hatua ya 12: Andaa Mkutano wa Rotor

Hapo awali, nilifunikiza bomba la rotor na karatasi ya chuma iliyokatwa kutoka kwenye bia na kisha mkanda wa plastiki uliozunguka kwenye bomba. Baadaye, wakati wa kuimarisha turbine, haikuchukua muda mrefu kabla ya kuingizwa ndani kutoka kwa elektroni kuchomwa mkanda na kuharibu rotor -! @ # $, Turbine nyingine iliyochomwa! (Arcs tatu za kuchomwa zinaonekana kama nyota kwenye picha nyepesi). Wazo bora lilikuwa kuondoa mkanda wa asili na kufunika karatasi ya chuma na nyenzo kali ya kuhami iliyo na nguvu ya juu ya dielectri. Nilitumia karatasi ya plastiki nzito iliyokatwa kutoka kwa kifurushi cha chipsi cha mbwa ambacho nilikipata kwa mkanda.

Hatua ya 13: Sakinisha Mkutano wa Rotor

Niliondoa vifaa vya kumaliza ardhi kutoka kwenye turbine na kuingiza rotor iliyokamilishwa mpaka shimoni ilishiriki kikamilifu fani. Viunganisho vya pete viliongezwa katika nafasi za 5:00 na 7:00 saa za kuingiza umeme.

Hatua ya 14: Tengeneza & Insulate Electrodes

Turbine haikuwa rahisi kufanya kazi vizuri b / c kingo kadhaa zinazoongoza zilikuwa zimeinama wakati wa kuingiza mkutano wa rotor. Kazi yangu ya kuzunguka ilikuwa kutenganisha turbine na kisha epoxy kijiti cha kahawa kwa kila elektroni kama boriti ya msaada. Vijiti vilitengenezwa kwa kutumia karatasi ya mchanga / laini na kisha rangi na kalamu ya rangi ya fedha. Nilitumia sehemu 12 za majani zilizo na rangi (0.5 cm ID x 3.5 cm) kutia fimbo za msaada. Kila sehemu iliteleza juu ya fimbo ya msaada, ikipitia kwenye grommet na mashimo ya kofia ya mwisho.

Hatua ya 15: Unganisha tena Turbine na Kurekebisha Mapengo

Baada ya kuweka tena turbine pamoja (tena!) Na kuunganisha waya wa elektroni moto na ya ardhini, niliunganisha waya za kuingiza kwenye nguzo za kufunga. Umbali wa pengo ulibadilishwa kwa kupitisha karanga za kichungi mwishoni mwa kila fimbo hadi kingo zinazoongoza zilikuwa ndani ya 1 mm ya uso wa rotor. Nilikata sleeve kutoka kwa majani ya inchi 1/4 ya "Big Gulp" na kuipitisha juu ya miisho ya axle ili kupunguza harakati za rotor upande kwa upande.

Hatua ya 16: Jaribu Kukimbia

Turbine ilikuwa ikigonga saa 13.5 kV na sare ya 1.0 mAmp; uwezo wa juu unasababishwa arcing na upotevu wa nguvu. Hapa kuna video inayoonyesha EST inafanya kazi kwa kasi kubwa. Video ya pili iko hapa. Endelea kufuatilia sasisho juu ya kile EST inaweza kufanya!