लेनज़२ विंड टर्बाइन: १२ कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

यह निर्देश आपको दिखाएगा कि आपके घर के आसपास मौजूद सामग्रियों से लेनज़ 2 पवन टरबाइन कैसे बनाया जाए। डिजाइन को Windstuffnow.com:https://www.windstuffnow.com/main/lenz2_turbine.htm के एड लेनज़ द्वारा विकसित और परीक्षण किया गया थाLenz2 VAWT (वर्टिकल एक्सिक्स विंड टर्बाइन) 4 फुट लंबा और 3 फीट व्यास का है। यह मूल रूप से एक सैवोनियस शैली का टरबाइन है, लेकिन इस परिशोधन के साथ कि तीन पंखों को लिफ्ट प्रदान करने के लिए आकार दिया जाता है क्योंकि या उनके अश्रु विन्यास। उपरोक्त लिंक में लेनज़ ने वर्णन किया है कि कैसे उन्होंने स्थिर टर्बाइन के अंदर एक एनानोमीटर रखा और दिखाया कि हवा की गति पंखों के ठोस हिस्से से गुजरती है। यह टरबाइन शुद्ध सैवोनियस की तुलना में अधिक कुशल है जिसमें यह ड्रैग और लिफ्ट दोनों प्रदान करता है। अपने डिजाइन में मैंने व्यास को लगभग 18 इंच और ऊंचाई को 21 इंच तक बढ़ाया है। (आखिरकार, मुझे ऊंचाई 18 इंच बनानी चाहिए थी ताकि माउंटिंग में लचीलेपन के लिए दोनों सिरों पर अधिक केंद्र अक्ष मुक्त हो।) मैं टरबाइन बनाने के लिए मेरे पास मौजूद सामग्रियों का उपयोग करने में सक्षम था। जब मैंने इसे 15 मील प्रति घंटे की हवा में परीक्षण किया, तो इसने इतना अच्छा काम किया कि घायल होने के डर से मैं इसे रोकने से डरता था। मैंने जो उत्पादन किया उसका एकमात्र नकारात्मक पहलू यह है कि ऐसा लगता है कि यह बहुत कम बिजली पैदा करता है। यह टरबाइन के डिजाइन के कारण नहीं बल्कि डीसी मोटर की प्रकृति के कारण है जिससे मैंने इसे जोड़ा था। इस ट्यूटोरियल में जोर इस बात पर होगा कि टरबाइन का निर्माण कैसे किया जाए। डिज़ाइन और कुछ निर्देशों का पूरा श्रेय एड लेनज़ को जाता है। [नोट: चूंकि यह निर्देश प्रकाशित किया गया था, इसलिए मैंने इस बारे में और सीखा कि पंखों को कैसे आकार दिया जाना चाहिए। इस निर्देश में प्रदान किए गए lenz2 के निर्माण विवरण अभी भी पकड़ में हैं लेकिन चरण 2 में विंग के आयामों को नए सम्मिलित चरण 3 में दिए गए लोगों के लिए प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।]

चरण 1: आवश्यक सामग्री

आपको जिन सामग्रियों की आवश्यकता होगी, वे नीचे सूचीबद्ध हैं। यदि आपको लगता है कि वे काम करेंगे तो विकल्प को स्वतंत्र रूप से बदलें। सामग्री प्लाईवुड (चौथाई या आधा इंच) इसमें छेद के साथ स्टील की पट्टियाँ (अन्य विकल्प संभव हैं) नट और बोल्ट २४ इंच ऑलथ्रेड रॉड (आधा इंच व्यास)। ५ इंच नट जो अलथ्रेड रॉड पर फिट होते हैं (उनमें से लगभग ६) रूफ फ्लैशिंग, पतली शीट धातु, या यहां तक कि कुछ प्रकार के लचीले प्लास्टिक9 लकड़ी के टुकड़े,.5" x 1" x 18" आपके टरबाइन को माउंट करने के लिए हार्डवेयर (आपको इसे डिजाइन करना होगा)टूल्सड्रिल और ड्रिल बिट्सटिन snipsJigsawWrenches

चरण 2: विंग एंड के टुकड़ों को काटें

[नोट: इस चरण में विंग के लिए डिज़ाइन सर्वश्रेष्ठ लिफ्ट नहीं देगा। बेहतर डिज़ाइन के लिए कृपया चरण 3 देखें। यह दिखाएगा कि पंख के किनारे सममित नहीं हैं। चरण 3 lenz2 के व्यास के आधार पर विंग को आकार देने की एक प्रक्रिया भी देगा। (1 जून 2008 को जोड़ा गया)।''']टियरड्रॉप एंडपीस पंखों का वायुगतिकीय आकार प्रदान करेगा। आप थ्री विंग का निर्माण कर रहे होंगे, इसलिए आपको 6 एंड पीस की आवश्यकता होगी। मैंने जिस आकार का उपयोग किया वह एड लेनज़ द्वारा वर्णित अंतिम टुकड़ों के आधे आकार का था। वे मूल रूप से आइसक्रीम कोन की तरह दिखते हैं। मैं अनुशंसा करता हूं कि आप एक कार्डबोर्ड टेम्पलेट को काट लें और आधा इंच प्लाईवुड पर इसकी छह छवियां बनाने के लिए इसका इस्तेमाल करें। यहां बताया गया है कि इसे कैसे आकर्षित किया जाए: १। कार्डबोर्ड 3.5" x 7.5"2 का एक आयत काटें। दीर्घ अक्ष के अनुदिश एक केंद्र रेखा खींचिए3। इस रेखा पर एक छोर से 1.75" का निशान बनाएं (इसे शीर्ष छोर कहते हैं)4। उस चिह्न के माध्यम से किनारे के किनारों पर एक क्षैतिज रेखा खींचें ताकि यह लंबवत रेखा को 90 डिग्री पर काट दे। 5। का उपयोग करना कम्पास, उस चिह्न के शीर्ष पर एक 1.75 "आधा वृत्त बनाएं। इसे दो किनारों और ऊपरी किनारे को काटना चाहिए।6। जहां से केंद्र रेखा निचले किनारे को काटती है, उन बिंदुओं पर रेखाएं खींचती हैं जहां आधा वृत्त किनारे के किनारों को काटता है। 7. टेम्प्लेट को काटें। आधा इंच प्लाईवुड पर छह चित्र बनाने के लिए कार्डबोर्ड टेम्प्लेट का उपयोग करें। आप उन्हें इस तरह घोंसला बना सकते हैं कि आप प्लाईवुड को बर्बाद न करें। अंत के टुकड़ों को काटने के लिए एक आरा का उपयोग करें।

चरण 3: संशोधन: विंग के आकार में परिवर्तन

इस निर्देश में प्रस्तुत विंग का मूल आकार लेनज़ 2 के लिए पोस्ट की गई योजना के अनुसार काफी नहीं है। एड लेन्ज़ के साथ परामर्श करने के बाद, मुझे उस गलती का पता चला जो मैंने उसकी योजनाओं की व्याख्या करने में की है। इस चरण में नया डिज़ाइन दिखाया गया है। ध्यान दें कि "एंगल ए" लेबल वाला कोण 90 डिग्री है। साइड ए विंग के गोल सिरे की व्यास रेखा के समकोण पर है। इस निर्देश में मैंने जो मूल डिज़ाइन प्रस्तुत किया है, उसमें नुकीले सिरे को बनाने वाली दो रेखाएँ समान लंबाई की थीं और व्यास रेखा के उनके कोण समान थे। वह शंकु सममित था जबकि यहाँ दिखाए जा रहे परिवर्तन में शंकु सममित नहीं है। एंगल ए को ९० डिग्री करने से विंग को और अधिक लिफ्ट मिलेगीमैंने डिज़ाइन का आकार बदल दिया है ताकि मैं एक मिनीजेन जनरेटर चला सकूं जो विंडस्टफ़नाउ डॉट कॉम पर बेचा गया था (लेकिन अब उपलब्ध नहीं है)। lenz2 को बनाने में बुनियादी कदम अभी भी मान्य हैं। बुनियादी गणना: अब मैं बेहतर ढंग से समझता हूं कि विंग के आकार और अनुपात को कैसे निर्धारित किया जाए। आप पहले यह निर्धारित करें कि lenz2 का व्यास क्या होगा। ऐसा करने का सबसे आसान तरीका यह तय करना है कि lenz2 के केंद्र अक्ष से विंग के बाहरी किनारे तक की दूरी कितनी होगी। यह lenz2 की त्रिज्या होगी। व्यास प्राप्त करने के लिए आप इसे दोगुना करते हैं। अपने नए डिजाइन में, मैंने यह अनुमान लगाया था कि lenz2 का व्यास 16 इंच होगा (अर्थात, केंद्र अक्ष से पंख के बाहरी किनारे तक की दूरी 8 इंच होगी)। पंख के व्यास को निर्धारित करें, lenz के व्यास को 2 गुना.1875 से गुणा करें। मेरे उदाहरण में, 16 इंच *.1875 = 3.0 इंच। पंख की लंबाई निर्धारित करने के लिए, lenz के व्यास को 2 गुना.4 गुणा करें। ऐसे में 16 इंच*.4 = 6.4 इंच। साइड ए की लंबाई ६.४ माइनस १.५ या ४.९ इंच है। मैं एक नया इंस्ट्रक्शनल बनाऊंगा जिसमें इस डिज़ाइन को एक लेन्ज़ २ में शामिल किया जाएगा जो एक मिनीजेन जनरेटर चलाता है

चरण 4: पसलियों को काटें

प्रत्येक पंख के दो छोरों को जोड़ने के लिए आपको तीन पसलियों की आवश्यकता होगी। इन पसलियों की लंबाई इस बात से निर्धारित होगी कि आप पंखों को कितना लंबा करना चाहते हैं। मैंने 21 चुना क्योंकि यही मैंने सोचा था कि मैं वर्टिकल एक्सिस ऑलथ्रेड बार पर माउंट कर सकता हूं।

पसलियों को.5 "गहरा और 1" चौड़ा होना चाहिए और जो भी लंबाई आप चुनते हैं (21 "मेरे डिजाइन में)। आप अंत के टुकड़ों में.5 "x 1" पायदान काट रहे होंगे जहां आप पसलियों को डॉक करेंगे। मेरा सुझाव है कि आप कार्ड पेपर के एक टुकड़े पर पसलियों में से एक के अंत का पता लगाते हैं जिसे आप अंत के टुकड़ों पर ड्राइंग के लिए एक टेम्पलेट के रूप में उपयोग कर सकते हैं। आप आयत को माप सकते हैं लेकिन इसे ट्रेस करके, आप सुनिश्चित कर सकते हैं कि निशान बस काफी बड़ा होगा।

चरण 5: अंतिम टुकड़े तैयार करें

प्रत्येक छोर पर तीन पायदान खींचने के लिए पसली के निशान के लिए.5 "x 1" कारबोर्ड टेम्पलेट का उपयोग करें। दो पायदान एक तरफ और एक दूसरी तरफ होगा।

अंत के टुकड़े के प्रत्येक तरफ इसके सबसे चौड़े बिंदु पर एक पायदान होगा। चूंकि यह एक वक्र पर होगा, सुनिश्चित करें कि टेम्पलेट के प्रत्येक पक्ष की गहराई पूरी तरह से अंत के टुकड़े में फिट हो जाती है। यह सुनिश्चित करेगा कि पसली अंत के टुकड़े के बाहरी किनारे के साथ फ्लश हो जाएगी। अंत के एक तरफ नुकीले सिरे के पास एक पैटर्न बनाएं जो बिंदु से लगभग एक इंच की दूरी पर हो। आयत तिरछी भुजा के समानांतर होगी। दो पायदान वाला पक्ष पंख के पीछे की तरफ होगा (वह पक्ष जो टरबाइन के केंद्र का सामना करता है।) एक आरा के साथ पायदान काट लें।

चरण 6: विंग कोण की योजना बनाएं

प्रत्येक पंख के नुकीले सिरे को टरबाइन के केंद्र की ओर 9 डिग्री पीछे घुमाया जाएगा, जो टरबाइन के केंद्र के समानांतर 9 डिग्री पर होगा। यह माप एड लेन्ज़ द्वारा अनुभवजन्य रूप से निर्धारित किया गया था। मैंने उस कोण को चुना और टरबाइन ठीक काम करने लगा। यदि आपको लगता है कि आप इसे अपने आप को साबित करना चाहते हैं, तो आपके पास पंखों को माउंट करने के बाद कोण को समायोजित करने की क्षमता होगी।

पहले अंत के टुकड़े के शंकु भाग के केंद्र में एक छेद ड्रिल करें। यह वह बिंदु होगा जहां लंबवत और क्षैतिज रेखाएं मिलती हैं। छेद का आकार बोल्ट का व्यास होगा जिसका उपयोग आप इसे केंद्र अक्ष से जाने वाली अकड़ से जोड़ने के लिए करेंगे। अंत के टुकड़े के पिछले किनारे के सीधे हिस्से के साथ कहीं से (दो पसली के निशान के साथ पक्ष) अंत के टुकड़े पर एक रेखा खींचें जो कि समकोण पर है। जहां से वह रेखा अंतिम टुकड़े के पिछले किनारे को काटती है, उस 90 डिग्री रेखा के दाईं ओर 9 डिग्री एक रेखा खींचें (यह उस तरफ होगी जो छेद के करीब है)। यह रेखा वही होगी जो विंग को केंद्र अक्ष से जोड़ने वाली पट्टी के साथ ऊपर की ओर जाती है। यदि आपके पास एक चांदा नहीं है, तो एक लिंक के लिए चरण 8 देखें जहां आप एक चांदा छवि डाउनलोड कर सकते हैं। इसे सभी छह अंत टुकड़ों के साथ करें।

चरण 7: विंग फ़्रेम को इकट्ठा करें

प्रत्येक पंख को इकट्ठा करने के लिए आप ऊपर और नीचे के अंत के टुकड़ों पर संबंधित पायदान में एक पसली डालेंगे। सुनिश्चित करें कि पसली ऊपर और नीचे के टुकड़ों से आगे न निकले। उन्हें फ्लश होना चाहिए।

जगह में एक रिब के साथ, रिब के माध्यम से और प्लाईवुड में एक छेद पूर्व-ड्रिल करें। 1 लकड़ी के पेंच के साथ रिब को पेंच करें। आप वैकल्पिक रूप से इन पसलियों को जगह में चिपका सकते हैं लेकिन यह तब तक आवश्यक नहीं है जब तक कि आप एक टरबाइन का निर्माण नहीं कर रहे हैं जिसे आप वास्तव में बिजली उत्पादन के लिए बाहर उपयोग करने का इरादा रखते हैं। अन्य दो पसलियों को बनाने के लिए संलग्न करें पंख।

चरण 8: पंखों की त्वचा संलग्न करें

पंख का गोल भाग और पिछला भाग (दो पसलियों वाला भाग) किसी प्रकार की त्वचा से ढका होता है। मैंने एल्यूमीनियम चमकती सामग्री का उपयोग करना चुना जो मैंने छोड़ दिया था। आपके पास कोई अन्य प्रकार की सामग्री हो सकती है जो काम कर सकती है।

चमकती का मेरा रोल 6 इंच चौड़ा था। मैंने पाया कि अगर मैं दो टुकड़े 6" x 21" काटता हूं, तो मैं प्रत्येक पंख के प्रमुख किनारे और पिछले हिस्से को कवर कर सकता हूं। मैं एक किनारे से दूसरे किनारे तक चमकती हुई चमक के एक टुकड़े को अग्रणी किनारे के आसपास संलग्न करने में सक्षम था। मैंने प्रत्येक टुकड़े को कुछ धातु के शिकंजे के साथ लंगर डाला। इनमें से कुछ पसलियों में और अन्य प्लाईवुड के अंत के टुकड़े के किनारे में चले गए। फिर मैंने पंख के पीछे के हिस्से में चमकने का दूसरा टुकड़ा लगाया, उन्हें पीछे की पसलियों में खराब कर दिया गया। चमकती का यह टुकड़ा अग्रणी किनारे के चारों ओर जाने वाले के साथ थोड़ा ओवरलैप कर सकता है। यह तीनों पंखों के लिए करें। अब आप पंखों को केंद्र की धुरी से जोड़ने के लिए तैयार हैं।

चरण 9: स्ट्रट्स और सेंटर डिस्क तैयार करें

पंखों को प्लाईवुड और स्ट्रट्स के दो हलकों का उपयोग करके केंद्र अक्ष (ऑलथ्रेड बार) से जोड़ा जाएगा जो इन्हें पंखों के ऊपर और नीचे से जोड़ते हैं। आधा इंच प्लाईवुड के दो 8 इंच के घेरे काट लें। फ़ुल-सर्कल प्रोट्रैक्टर का उपयोग करना (मैंने https://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/0/0f/Protractor1.svg/531px-Protractor1.svg-p.webp

चरण 10: पंखों को केंद्र अक्ष पर माउंट करें

धुरी के नीचे (ऑलथ्रेड बार) पर.5 इंच के नट को थ्रेड करें ताकि यह अंत से लगभग 2.5 इंच हो। प्लाईवुड डिस्क में से एक को धुरी के नीचे से ऊपर खिसकाएं जहां वह अखरोट से मिलता है। फिर एक और नट को बार में थ्रेड करें जहां यह डिस्क से मिलता है। दो नटों को एक-दूसरे की ओर इस तरह से फेंटें कि डिस्क अक्ष पर मजबूती से बैठ जाए।

दूसरी डिस्क को अक्ष के दूसरे छोर से संलग्न करें। आपको डिस्क की स्थिति को समायोजित करना पड़ सकता है ताकि वे पंखों की ऊंचाई को समायोजित कर सकें और धुरी को जनरेटर या किसी अन्य संरचना से जोड़ने के लिए भी जगह छोड़ दें। ध्यान दें कि केंद्र डिस्क के शीर्ष के ऊपर बहुत कम धुरी चिपकी हुई है। मैंने 24 इंच के एक्सिस बार पर पंखों को 21 इंच बनाने का फैसला किया था। यह एक गलती थी। अंत में, मेरा सुझाव है कि आप पंखों को छोटा करें ताकि आपके पास पूरे टरबाइन को जनरेटर या अन्य संरचना में घुमाने में लचीलेपन के लिए नीचे और ऊपर से अधिक धुरी चिपकी रहे। मैं शायद 18 इंच के साथ जाऊंगा। अब आप पंख लगा सकते हैं। एक पंख के ढके हुए हिस्से को धुरी की ओर रखते हुए, स्ट्रट्स को अंतिम टुकड़ों तक बोल्ट करें। ये काफी तंग हो सकते हैं लेकिन घूमने के लिए पर्याप्त ढीले हो सकते हैं। अब ऊपर की अकड़ को आपके द्वारा खींची गई 9 डिग्री की रेखा के साथ पंक्तिबद्ध करें और फिर ऊपर और नीचे के नटों को कस लें। यह पंखों को केंद्र अक्ष की ओर सही मात्रा में कोण देता है। इसे अन्य दो पंखों के साथ करें। टरबाइन जनरेटर या किसी अन्य संरचना पर लगाए जाने के लिए तैयार है।

चरण 11: टर्बाइन को जेनरेटर पर माउंट करें

किसी तरह आपको टरबाइन को एक जनरेटर या संभवतः किसी प्रकार के समर्थन ढांचे में माउंट करना होगा जो इसे स्वतंत्र रूप से घूमने देगा। इस परियोजना में मैंने इसे 24 वोल्ट डीसी मोटर पर लगाया था जिसे मैंने बैटरी से चलने वाले लॉनमूवर से बचाया था। लॉन घास काटने की मशीन के ब्लेड को घुमाने के लिए मोटर का उपयोग किया गया था। मोटर के एक सिरे पर प्लस और माइनस स्पेड कनेक्टर होते हैं और दूसरे सिरे से एक शाफ्ट निकला हुआ होता है। दुर्भाग्य से शाफ्ट ठीक धागे के साथ आधा इंच व्यास का था। इससे आधे इंच मोटे धागे के साथ ऑलथ्रेड बार जैसी किसी चीज के साथ मिलना बहुत मुश्किल हो जाता है। जिस तरह से मैंने समस्या को हल किया है वह मोटर के शाफ्ट पर एल-आकार के ब्रैकेट को बोल्ट करना है। फिर मैंने धातु के एक टुकड़े का इस्तेमाल किया जिसे मैंने एक पुराने जोतने वाले से बचाया था। यह U- आकार का होता है और इसके किनारे पर छेद होते हैं और शीर्ष पर एक थ्रेडेड छेद होता है। थ्रेडिंग आधा इंच मोटा धागा है, जो ऑलथ्रेड बार को माउंट करने के लिए बिल्कुल सही है। अंत में, यू-आकार के कनेक्टर को एल-ब्रैकेट में बोल्ट किया। मैंने प्लाईवुड के एक टुकड़े में एक छेद काट दिया जो मोटर डालने के लिए काफी बड़ा था। मोटर को प्लाईवुड में डालने के बाद, मैंने उसे नीचे गिरा दिया। टरबाइन को आज़माने के लिए, मैंने पूरे मामले को लकड़ी के एक भारी बक्से के ऊपर रख दिया।

चरण 12: टर्बाइन का प्रदर्शन

आप वीडियो में देख सकते हैं कि काफी तेज हवा में टरबाइन बहुत अच्छी तरह से घूमती है। मेरा अनुमान है कि यह लगभग 15 मील प्रति घंटे था। इसने इतनी अच्छी तरह से काम किया कि मुझे टर्बाइन को अस्थायी रूप से बॉक्स से बांधना पड़ा ताकि इसे गिरने से बचाया जा सके। आप साफ देख सकते हैं कि यह बहुत तेजी से घूम रहा है लेकिन इधर-उधर उछल भी रहा है। इसका कारण टरबाइन का मोटर से माउंट सही नहीं होना है। यह थोड़ा ऑफ-किल्टर है और इस सेटअप के साथ इसे कभी भी बेहतर नहीं किया जा सकता है। क्या यह बिजली उत्पन्न करता है? कहने के लिए दुख की बात है, ज्यादा नहीं। समस्या मोटर है। मुझे मोटर के डिजाइन के बारे में कोई जानकारी नहीं है। आप टर्बाइन से फोटो के बाहर जाने वाले तार को देखेंगे। यह एक एक्स्टेंशन कॉर्ड है जिसका पुरुष सिरा काट दिया जाता है और मोटर से जुड़ा होता है। इस सेटअप के साथ मैं एक मल्टीमीटर से महिला अंत में जांच सम्मिलित कर सकता हूं। यह पता चला है कि टर्बाइन बहुत तेजी से चलने के साथ मैं मुश्किल से 1 वोल्ट उत्पन्न कर रहा हूं। यह वह बिंदु है जहां एक और परियोजना शुरू करने की जरूरत है। अपना खुद का जनरेटर कैसे बनाया जाए, इस पर इंटरनेट पर कई चर्चाएँ हैं। वॉशिंग मशीन से सही प्रकार के ऑटोमोबाइल जनरेटर या किसी चीज़ का उपयोग करना भी संभव है। यदि आपके मन में जनरेटर नहीं है, तो मैं आपको सुझाव दूंगा कि आप टरबाइन को किसी प्रकार की संरचना पर घुमाकर अपने हस्तशिल्प का परीक्षण करें जहां हवा इसे पकड़ लेगी। यह लकड़ी का फ्रेम या पीवीसी पाइप से बनी कोई चीज हो सकती है। इस तरह आप देख सकते हैं कि क्या डिज़ाइन काम करता है और यदि आपको पंखों के कोण में समायोजन करना है। आप यह भी माप सकते हैं कि टर्बाइन टर्निंग शुरू करने के लिए किस विंडस्पीड की आवश्यकता है। यदि आप रुचि रखते हैं कि आपके क्षेत्र में औसत हवा क्या है, तो आप एक एप्लिकेशन पर जा सकते हैं जो मेरे पास मेरी वेबसाइट पर है जो आपको अपने पास एक एनओएए मौसम स्टेशन चुनने देगी। और पिछले 24 घंटों में हवा, तापमान और दबाव का एक प्लॉट देखें। मेरा एप्लिकेशन इन डेटा को प्लॉट करता है और उन्हें एक टेबल में देता है। आप जो चाहते हैं वह पिछले 24 घंटों में औसत हवा की गति है। यदि आप समय-समय पर अपने पसंदीदा स्थान पर जाते हैं, तो आप यह नोट कर पाएंगे कि औसत कैसे बदलता है। लिंक है: