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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Turbina eólica caseira. Asas da turbina eólica. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de energia alternativa Todos os artigos do projeto Usina eólica de fabricação própria:
Dependendo da disponibilidade local de um ou outro material e capacidade de produção, as asas das turbinas eólicas podem ser feitas de madeira ou metal, ou uma combinação de madeira e metal. A árvore é retirada seca, sem podridão. asas de madeira. As asas das turbinas eólicas não devem mudar de forma de tempos em tempos. Para cumprir esta condição, medidas especiais devem ser tomadas na fabricação de asas de madeira. A melhor forma é que o blank para as asas seja feito de três pranchas de no máximo 8 mm de espessura, 1 mm de comprimento e 650 mm de largura. As tábuas são cuidadosamente aplainadas e coladas com cola de caseína. A cola de caseína é feita misturando queijo cottage seco (de leite separado) com amônia até a consistência de creme azedo e adicionando 10% em volume de vidro líquido de silicato (cola de escritório). Sem esse aditivo, a cola de caseína ficará muito suscetível à umidade. A cola de caseína deve ser usada no máximo uma hora após a diluição. Ambos os lados de cada uma das tábuas a serem coladas são rapidamente untados com cola de caseína (usando um pincel), as três tábuas são colocadas umas sobre as outras e espremidas com grampos, torno ou cunhas de carpintaria. Sob a prensa, as placas coladas devem secar, o que leva pelo menos um dia. Depois disso, o espaço em branco da asa é processado de acordo com o perfil (indicado abaixo). As asas também podem ser feitas de uma única placa sólida (você só precisa ter em mente que as asas feitas de uma placa sólida podem empenar se a madeira da peça de trabalho não estiver uniforme e bem seca). Para fazer isso, eles pegam um bloco de madeira plano, não torcido, sem podridão e sem nós e o dividem ao longo do tronco (como cortam tábuas de telha para um telhado), obtendo tábuas triangulares estreitas (Fig. 4, a). Destas pranchas, é selecionada uma das mais planas, da qual pode ser cortada uma prancha de 1 mm de comprimento e 650 mm de largura com uma espessura de 120 mm no meio. Se a espessura do deck for inferior a 20 mm, então uma placa deve ser extrudada de sua parte central (Fig. 300). Ao escolher uma prancha, é necessário garantir que a madeira tenha camadas finas e os nós não tenham mais de 4,6 mm de diâmetro. Em seguida, marque o perfil das asas, que na Fig. 4c são mostrados na seção II, a uma distância de 120 mm do centro da manga, e na seção I - para o final da asa. Deve ser lembrado que as linhas tracejadas no desenho são mostradas para um perfil de rotação no sentido horário. Isso significa que, se você olhar para as asas na direção do vento, elas girarão na mesma direção do ponteiro das horas. Essa asa é destinada ao gerador GAU-4101. Para o gerador GAU-4684, é necessário fazer uma asa de rotação à esquerda, na qual a parte dianteira grossa do perfil deve ser girada na direção oposta à da Fig. 4. Para processar corretamente a asa, entre as seções I e II, você deve primeiro traçar linhas com uma régua e um lápis desde os pontos principais do perfil final até os pontos correspondentes do perfil interno. A régua deve ter um comprimento mínimo de 800 mm e uma secção quadrada ou triangular com um lado de pelo menos 20 mm.
A marcação é feita assim. Primeiro, coloque a asa em branco com o lado que ficará voltado para o vento durante a operação. Além disso, na parte traseira (fina), um ponto é marcado a uma distância de 6 mm da linha inferior na seção extrema I. Além disso, na seção II, um ponto é marcado na bucha a uma distância de 16 mm de a linha de fundo. Esses pontos estão conectados ao canto esquerdo do perfil. Em seguida, esse lado plano é processado, removendo o excesso de material com um cinzel, plaina ou simplesmente com uma faca afiada para que o perfil da asa adquira a vista em corte transversal mostrada na Fig. 4 linhas grossas (a madeira intacta restante é sombreada). Todos os perfis intermediários entre os dois principais I e II são verificados com uma régua, aplicando-a ao longo da asa na borda grossa frontal do perfil ou na borda fina traseira e em pontos individuais localizados à mesma distância um do outro, por exemplo, dividindo os perfis em 4 partes cada uma ao longo do comprimento, como mostram os números 1, 2, 3, 4, 5 e 6 nos perfis I e II, e conectando os mesmos números com linhas. A régua, conectando os mesmos pontos, deve tocar a superfície da asa acabada com toda a sua borda, O bordo de ataque no lado convexo da asa também é processado. O arredondamento é feito "a olho" e ajustado para aproximadamente 1/4 do comprimento do perfil (o comprimento do perfil é a largura da asa). A superfície das asas deve ser tratada de forma limpa com papel de vidro ou uma borda de vidro afiada. Quanto mais lisa a asa, mais potência a turbina eólica fornece. A fim de reduzir os efeitos nocivos da umidade atmosférica, a asa deve ser cuidadosamente pintada. Não deve ser preparado, pois o primer cairá durante o trabalho. As melhores tintas para asas são esmalte e verniz nitro. As tintas a óleo reduzem a resistência da madeira e, portanto, não devem ser usadas para pintar as asas. É necessário pintar pelo menos duas camadas, sendo que a segunda camada é aplicada somente após a secagem completa da primeira. A ponta da asa durante a operação desenvolve uma alta velocidade circunferencial (até 200 km / h) e, portanto, a pintura da frente da asa pode ser arrancada por granizo, neve, etc. asa deve ser pregada, como mostrado na Fig. 1, uma placa de 50-60 mm de largura, cortada da chapa mais fina que pode ser obtida, por exemplo, de tubos isolantes que são usados na fiação elétrica. Uma folha de estanho não pode ser pregada, pois eles não a seguram. Deve ser fixado com grampos de arame com diâmetro de 0,4-0,5 mm (o mesmo dos notebooks), inserindo-os nos orifícios perfurados e dobrando suas pontas no sentido do movimento da asa. Quatro ou cinco desses clipes de papel são colocados a uma distância igual um do outro. As pontas da placa devem ser dobradas em direção à asa para que não fiquem 0,5 mm atrás de seu plano, pois por causa disso sua potência pode diminuir de 30 a 50%. No centro das asas, você precisa fazer um furo correspondente para o eixo do gerador. As asas são fixadas na peça 4 (Fig. 2 e 8) com dois parafusos com diâmetro de rosca de 10 mm. Sob as porcas devem ser colocadas arruelas quadradas; uma ponta da arruela é dobrada no item 4, e a outra ponta na porca para evitar o auto-desaparafusamento das porcas durante a operação do motor. O furo intermediário na peça 4 e na peça 67 (Fig. 5) é mostrado para o caso de fixação das asas no eixo do gerador tipo GBT e, portanto, é feito em um cone. Quando as asas são montadas no eixo do gerador GAU-4101, o furo é feito de forma cilíndrica ao longo do diâmetro de seu eixo. asas de metal. As asas de madeira são mais fáceis de fazer do que as asas de metal, mas podem facilmente perder sua forma original, fazendo com que a turbina eólica pare de produzir a velocidade e a potência necessárias. As asas de metal estão livres dessa desvantagem (Fig. 5).
O corpo da asa de metal é feito de chapa de aço macio com espessura de 2,0-2,5 mm. Você também pode usar chapa de aço com espessura de 1,3 a 1,5 mm, mas é necessário fortalecer a parte larga da asa rebitando-a em 15-20 rebites uma placa de aço (ao longo da largura da asa) com um espessura de 1,5 mm e um comprimento de 100-150 mm. O comprimento da parte larga da asa metálica é de 650 mm e a largura na seção II é de 70 mm e na seção II-II é de 90 mm. Depois de dobrada, a asa adquire a forma e as dimensões mostradas na Fig. 5 para duas seções. A seção II fica a uma distância de 35 mm da borda externa e a seção II-II é feita ao longo da borda interna da asa. A forma necessária do perfil da asa é dada ao espaço em branco colocado nos gabaritos por golpes de um martelo de madeira. Ao mesmo tempo, o perfil da peça de trabalho é verificado periodicamente ao longo das seções II e II-II, e as posições intermediárias são verificadas com uma régua, conforme indicado para a asa de madeira. Os gabaritos são feitos de madeira (de compensado) ou chapa de aço e fixados em uma placa de madeira a uma distância de 615 mm um do outro. Se a asa não se unir simultaneamente a dois gabaritos (mesmo que se adapte a cada gabarito separadamente e satisfatoriamente), ela é um tanto torcida, prendendo suas pontas em um torno ou alavancas de madeira. As asas acabadas são inseridas na seção da peça 66 e rebitadas com três rebites de 5-6 mm de espessura. O item 66 também pode ser feito sem corte. Em seguida, sua extremidade é forjada em um comprimento de 50 a 60 mm em uma forja, de modo que gradualmente afina até uma espessura de 2,0 a 2,5 mm. Neste caso, o item 66 é rebitado no lado côncavo da asa. Na hora de montar as asas, primeiro aparafusam as contraporcas e colocam arruelas quadradas com dimensões de 50x50 mm, depois inserem as asas no cubo, enrolam até o limite desejado, colocam no ângulo apropriado e fixam com uma contraporca. Em alguns casos, por exemplo, na falta de chapa de aço com a espessura necessária ou se você deseja usar um controlador de velocidade, é mais lucrativo fazer uma asa de madeira (de acordo com as dimensões de uma asa de madeira, mas 650 mm longo) e fixá-lo com cinco, seis rebites ou parafusos com diâmetro de 6 mm à peça 66 Esta variante tem considerável facilidade de fabricação, pois permite reduzir os requisitos de madeira (se houver uma leve torção na madeira , isso pode ser endireitado girando a asa para o ângulo apropriado). O cubo dessas asas (item 4 ou 67) é preso ao eixo do gerador em uma chave que impede que as asas girem. Essas peças são prensadas com um parafuso que fica no eixo do gerador. Equilíbrio. As asas das turbinas eólicas devem ter o mesmo peso, os mesmos perfis e devem girar estritamente no mesmo plano. Para verificar o peso, é necessário colocar as asas acabadas em um rolo, dispostas com as pontas em duas tábuas ou bancadas horizontais. Se a metade mais pesada das asas for maior que a metade mais leve, ela deve ser balanceada colocando-se um peso apropriado na metade mais leve. Para isso, você pode enrolar o número necessário de voltas de aço ou chumbo npQBojiOKH na peça 66 (asa de metal). Em uma asa de madeira mais leve, você deve prender uma arruela de aço ou chumbo com um parafuso a uma distância de 120-150 mm (não mais) do eixo das asas. Pegando uma arruela com o peso adequado e reorganizando-a ao longo da asa de madeira, você pode obter o equilíbrio das asas em qualquer posição. Tal balanceamento deve ser realizado dentro de casa para evitar a influência do vento. Também é necessário verificar se ambas as asas giram estritamente no mesmo plano. Para fazer isso, as asas são montadas no eixo do gerador e mede-se a distância da extremidade inferior da asa até qualquer objeto próximo a ela, por exemplo, as pernas da mesa na qual este teste é realizado. Em seguida, sem tocar no gerador, gire cuidadosamente as asas e determine a distância até o mesmo ponto da mesa da outra asa. Se a diferença exceder 2 mm, a distorção deve ser eliminada. Para fazer isso, a asa de aço deve ser dobrada de acordo e, com as asas de madeira, um pedaço de papel ou a lata mais fina deve ser colocada entre a asa e a parte 4 do lado correspondente. Às vezes basta apertar o parafuso com mais força ou raspar levemente com vidro a parte da superfície da asa de madeira adjacente à peça 14. Após esse balanceamento, as asas são pintadas duas vezes. A segunda demão de tinta é aplicada após a secagem da primeira. O balanceamento final é feito após a secagem da segunda camada de tinta, para a qual às vezes basta aplicar mais algumas pinceladas com pincel na asa mais clara. Se durante a operação posterior descobrir que as asas "batem" e balançam a cabeça, é necessário removê-las e verificar novamente o peso e a rotação no mesmo plano. Autor: Perli S.B.
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