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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Central hidroeléctrica sem barragem. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de energia alternativa O que significa uma usina caseira em um pequeno rio em comparação com uma usina hidrelétrica? E vale a pena construí-lo quando postes de energia se estendem ao longo de todas as ruas das aldeias do país? Mas devemos aprender a economizar tanto nos grandes como nos pequenos. Economize dinheiro desligando a lâmpada na hora certa. E economize adicionando seu próprio pequeno fio elétrico ao mar de eletricidade. Sabe-se que a eletricidade é gerada por um gerador cujo eixo gira o motor. O motor da usina de M. Login é projetado de forma simples: cremalheiras com dois virabrequins A e B são montadas em uma estrutura feita de toras (ver Fig. 3). Cada eixo possui três cotovelos, cujos ângulos são de 120°. Os virabrequins são conectados por hastes às quais as lâminas são fixadas. Na Figura 1 você vê que no momento em que todas as lâminas da haste B estão no fundo, elas ficam imersas na água e sob sua pressão se movem para trás (para a direita). As lâminas movem a haste, e a haste, por sua vez, gira os virabrequins. Assim que os joelhos conectados por esta haste começam a subir, as lâminas da haste G ficam imersas na água e agora começam a trabalhar. Então as lâminas da haste D começarão a funcionar. Nesse momento, as lâminas da primeira haste B passarão acima da superfície da água e afundarão de volta na água. É assim que funcionará o motor da usina Login.
Se você prender uma polia na extremidade de um dos virabrequins e conectá-la com uma correia à polia de um gerador DC, o gerador começará a gerar eletricidade. E se você prender uma biela à polia motriz e conectá-la à bomba, o motor bombeará água para o terreno da escola, para o seu jardim. A potência do motor depende não só da velocidade do fluxo da água, mas também do número e da área das pás, ou seja, das dimensões geométricas do próprio motor. E pode ser feito em qualquer tamanho, aumentando ou diminuindo proporcionalmente o tamanho de suas peças. Fornecemos desenhos de um motor que, a uma velocidade de fluxo de água de 0,8-1 metros por segundo, girará um gerador de um carro de passageiros. A tensão gerada pelo gerador é de 12 V e a potência é de até 150 W. Antes de começar a construir uma usina hidrelétrica, compre um gerador em uma oficina ou loja que venda peças de automóveis. Prepare materiais: tábuas, toras de pequeno diâmetro, arame de aço, fechos. Selecione o local onde a usina ficará localizada. É aconselhável que este seja um trecho reto do rio. Aqui você precisa determinar a velocidade do fluxo. É feito assim. Em uma área selecionada com 15-20 metros de comprimento, marque duas seções transversais. Depois disso, usando uma pequena bóia, como um pedaço de madeira, determine a velocidade do fluxo da água. A bóia deve ser lançada na água um pouco acima do alvo superior e, observando-a, utilizar um cronômetro para contar o tempo que a bóia passa do alvo superior para o inferior. Tem que ser feito Faça de 10 a 15 dessas medições, jogando a bóia mais longe ou mais perto da costa, e com base nos resultados da medição, calcule a velocidade média do fluxo do rio. Se estiver entre 0,8-1 m/s, sinta-se à vontade para iniciar a construção. As principais dimensões das peças da usina são mostradas na Figura 1. Falaremos apenas sobre a melhor forma de fabricar as peças mais complexas. Virabrequim. Pode ser feito de uma barra de aço maciça com diâmetro de 16 a 20 mm. Mas é mais fácil fazer pré-fabricado (Fig. 3). Primeiro corte da haste as partes 1, 2, 3 e 4. Faça as bochechas dos joelhos com uma tira de aço de 5 mm de espessura. Vi quadrados nas extremidades das hastes e furos quadrados nas bochechas. Depois de conectar as peças, os quadrados são rebitados. Primeiro monte as peças do virabrequim “a” e “b” (ver Fig. 3). Em seguida, é necessário marcar e recortar quadrados nas extremidades livres das hastes 2 e 3 para que a dobra do meio (após a montagem) fique em um ângulo de 120° em relação às externas. Barras com lâminas. Recomendamos fazer as hastes com ripas de madeira e as lâminas com tábuas ou ferro para telhados. As lâminas são fixadas às hastes por meio de tiras verticais e cabos de sustentação (ver Fig. 2). Dispositivo de transmissão. O virabrequim e, portanto, a polia motriz, girará a uma velocidade de aproximadamente uma revolução a cada dois segundos. O gerador pode gerar corrente elétrica a 1000-1500 rpm. Para obter esse número de rotações no gerador, é necessária uma transmissão de polias de diferentes diâmetros (ver fig.). Polias ranhuradas são feitos de compensado de 5 mm de espessura. Para cada polia, corte cinco círculos. Eles são derrubados com pregos ou apertados com parafusos. A polia motriz, firmemente fixada na extremidade do virabrequim, deve ter um diâmetro de pelo menos 700 mm. Dois intermediários são pregados um no outro e colocados frouxamente no eixo. Eles devem girar facilmente neste eixo. Se a velocidade de rotação da polia motriz for de 30 rotações por minuto, então o diâmetro da polia intermediária pequena pode ser considerado igual a 140 mm e a polia grande - 600 mm. Em seguida, a polia do gerador (60 mm de diâmetro) girará a uma velocidade de 1500 rpm. Em outras velocidades da polia motriz, os diâmetros das polias intermediárias serão diferentes. Um professor de trabalho irá ajudá-lo a calcular seus tamanhos. Correias de transmissão. As polias de transmissão são conectadas por correias de transmissão. Para garantir que as correias estejam sempre bem tensionadas, faça-as com um elástico. Corte a câmara de ar de um carro velho em tiras longas. Torça cada fita em uma corda, cole as pontas com cola de borracha e amarre bem com barbante. Ajuste. Após a montagem do mecanismo, verifique se as hastes giram livremente. Ao girar a polia motriz manualmente, observe qual haste está impedindo a rotação do virabrequim. Depois disso, retire a barra e alargue um dos orifícios do pescoço do joelho para que fique ligeiramente oblongo. Autor: V. Krivonosov
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