7 Fuß Axial Flux Wind Turbine

18 Schritt:1. Schritt: Die Entscheidung über Größe Schritt 2: Ändern der Strebe Schritt 3: Rotor und Stator Schritt 4: Magnets Schritt 5: Schwanz Schritt 6: Blades Schritt 7: Kontrollturm und Azimutlager Schritt 8: Controller Schritt 9: Testen Jig Schritt 10: Generator Testing Schritt 11: Basis Schritt 12: Guy Anchors Schritt 13: Spanndraht Schritt 14: Montage Schritt 15: Turm und elektrische Arbeit Schritt 16: Entschuldigen Sie mich, während ich den Himmel küssen Schritt 17: Beenden Sie die Verdrahtung und testen sie alle aus Schritt 18: Projekt-Updates

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Diese instructable dokumentiert den Prozess meines einzigen Rotor Windkraftanlage. Es ist mit Inspiration von Hugh Piggot und den Leuten bei Otherpower.com gebaut. Dies ist mein erster Versuch, den Bau einer Windkraftanlage, und ich werde versuchen, die Fehler habe ich auf dem Weg gemacht sind, so dass andere erstmalige Builder können sie zu vermeiden! Da diese gesamte Projekt hat ein Budget von fast 1000 € ist gemeint, in der Lage, die von beiden Newcomer abgeschlossen werden, um die Windenergie als auch diejenigen, die nicht viel Geld, um zu werfen. Ich habe auch versucht, so viel Recyclingmaterial wie möglich zu verwenden, so dass ein großer Teil dieser Turbine ist aus einem ausrangierten Wagen und Metall, die im Begriff war, die von Verarbeitern geworfen werden gemacht.

Als ich dieses Projekt begann, hatte ich eine anständige Verständnis der Elektrik und Elektronik, was hilfreich war. Ich wusste kaum etwas über Windkraftanlage Design, sondern nahm es schnell mit der Verwendung mehrerer Bücher und Websites.

Die Bücher und Werke, die einflussreichsten in den Bau dieses Windkraftanlage wurden, umfassen:
- Windpower Workshop von Hugh Piggot
- Windpower von Paul Gipe
- Lichtbogenschweißanweisung für die Anfänger von The James F. Lincoln Arc Welding Foundation
-Otherpower.com Sowie viele hilfreiche Personen auf den Otherpower Foren

Wenn du mehr über Elektrizität und Elektronik erfahren willst, das Buch Lehre selbst Elektrizität und Elektronik von Stan Gibilisco ist eine großartige Lernbuch und wertvolle Ressource um sich zu haben.

Hier ist ein Video von der letzten Projekt.



(Die ganze Sache über den modernen Don Quijote ... ja, ich glaube nicht daran zu denken ist richtig auch nicht.)

1. Schritt: Die Entscheidung über Größe

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Da dies meine erste Windprojekt, entschied ich mich für etwas, das ein bisschen leichter zu bauen als ein High-Output "Doppelrotor" Design ist zu arbeiten. Ich habe auch nicht haben eine Menge Metallverarbeitung Geschäften zur Verfügung zu mir, so dass ich für etwas, das wenig Fertigung erforderlichen suchen.
A Volvo Bremsrotor hat sich aufgrund seiner breiten Verfügbarkeit und ihrer relativ leichten Modifikation unter Homebrew-Windkraftenthusiasten populär. Volvos haben den Ruf, lang anhaltende und deren Rotoren sind nicht viel anders. Eine Reise in die Schrottplatz gelandet mich mit einem 20 € Volvo 340 Strebe (Rotor, frühling, und alles).
Ein einzelnes Rotorkonstruktion hat nur einen Satz von Magneten, die sich vor einer Statorspule zu spinnen. Dies macht Konstruktion einfacher und weniger gefährlich, da Sie nicht haben, zu "Hebeschrauben" verwenden zusammen zwei Magnetplatten zu bringen. Das ist gefährlich, denn wenn Sie rutschen, können Sie sehr gut Ihre Hand oder Finger zu brechen. Mit einem einzigen Rotor-Design gibt es viel weniger Möglichkeiten hierfür.
Eine Sache, die viele Menschen nicht über Windkraftanlagen zu realisieren ist, dass die Schaufeln einer Turbine sind insbesondere seine Generator abgestimmt. Dies alles wird auf die so genannte "Schnelllaufzahl" oder TSR basiert. Durch die Abstimmung der korrekten Blattdurchmesser, um Ihren Generator, stellen Sie sicher, dass die Turbine startet Erzeugung bei einer bestimmten Windgeschwindigkeit. Dadurch, dass Sie die richtige Größe Klingen und Generator wird die richtige Drehzahl und Drehmoment erzeugt werden, um die maximale Menge an Energie sicher zu erzeugen (dh ohne Überhitzung oder Überdrehen der Turbine). Passend zu den Schaufeln des Generators ist ein sehr wichtiger Aspekt der Gestaltung einer Windmühle, und viele andere Aspekte der Maschine auf dem Blattdurchmesser bezogen.
Für diese besondere Konstruktion sollte die Blattdurchmesser ca. 7 Meter betragen. Schritt 2: Ändern der Strebe

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Die meisten homebrew Windkraftanlagen sind so ausgelegt, mechanisch schalten von starken Winden. Dies wird als "Roll" und ist sehr wichtig, um die Windkraftanlage bei starkem Wind zu schützen. Die Energiemenge unterschätzen Sie nicht in einem starken Windstoß, wie es kann ernsthaft eine Windmaschine beschädigen. Um die Turbine wiederum aus dem Wind zu haben, sind der Generator und Klingen an der Seite eines Drehlager gelagert. Wir stiegen unsere Generator etwa 6 Zoll weg von der Mitte. Das ist übertrieben als kleinere Generator, aber wir spielen es sicher, da dies die Maschine zu veranlassen, früheren furl.
Zusätzlich zur Befestigung des Generators bei einem Offset, wird der Schwanz auf der Spezifikation, um zu ermöglichen, den Generator zu drehen, während der Schwanz bleibt gerade montiert werden.
Wir entfernten die Feder und den Innenzylinder des Volvo Bein mit einem Schneidbrenner. Wir auch entfernt den Rotor (die später geändert werden) und das Metallstück dahinter. Dann wurde das verbleibende Stück der Strebe in zwei Hälften geschnitten und auf der Seite verschweißt. Außerdem haben wir ein Stück Metall, um einen anderen Ort, um den Stator zu befestigen geben. Schritt 3: Rotor und Stator

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Eine der technisch anspruchsvollen und arbeitsintensive Teile des Aufbaus einer Windkraftanlage ist Wicklung und Gießen einer Ständerwicklung. Eine sehr gründliche Kenntnis der Permanentmagnet-Generatoren ist notwendig, um zu berechnen, wie Wind eine optimale Stator. Wenn Sie entschlossen sind, es zu tun sind, können Sie einfach dem Beispiel eines anderen erfolgreichen Generator. Auch dies ist meine erste Chance auf Windkraft, ich wollte nicht riskieren, Wickel die falsche Sache, vermasselt die Verdrahtung oder ruinieren die Gießen, so dass ich eine von Otherpower.com gekauft. Sie machen viele verschiedene Statoren für eine Vielzahl von Magneten (rechteckig und rund) und Spannungen. Die meisten Axialfluss Windkraftanlagen mit einem Drei-Phasen-Stator für eine effizientere Generation.
Da es sich um ein einzelnes Rotordesign (Statoren auf Otherpower sind in der Regel für Dual-Rotoren gemacht) werden wir nur die Hälfte der Erzeugung angegebene Spannung. Also, für dieses Projekt wollte ich 12 Volt und musste einen 24-Volt-Stator kaufen. Otherpower tatsächlich bietet nun ein Kit für einen einzelnen Rotor Windkraftanlage, die ziemlich genau die gleiche ist wie dieser. Es ist immer noch billiger eigene herzustellen, though.
Der Stator ist in einem 12-Zoll-Rotor hergestellt, aber Volvo Bremsrotor nur 10 Zoll. So waren wir gezwungen, an der Außenkante hinzuzufügen. Das war wohl nicht die beste Lösung, aber es sollte okay sein. Ich würde empfehlen, sich ein 12-Zoll-Stahlplatte aus einer CNC-Wasserstrahl, wenn möglich, die viel sauberer sein würde und eine bessere Oberfläche, um Klingen zu montieren.
Wir verwendeten ein Stück 1/2 inch Sperrholz an der Strebe montiert ist und montiert die den Stator an der Sperrholz dann. Stellen Sie sicher, es gibt Freiraum für die Ständerwicklung, die Radlager zu löschen. Schritt 4: Magnets

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Ich habe zwölf 1 x 2 x 0,5 Zoll rechteckigen Magneten aus Magnet4less.com (sehr günstige Preise). Auf der Rückseite des Rotors, habe ich auch eine Aluminiumplatte, die Magnete getrennt zu halten (diese Platte auch aus Otherpower verfügbar). Wir haben schwere Epoxid, um sicherzustellen, dass die Magnete nicht fliegen bei hohen Drehzahlen. Seien Sie sehr vorsichtig, wenn Sie in Platz gesetzt diese Magneten - sie genug Leistung, um schwer verletzen oder brechen den Fingern zu haben! Ich fand, dass ein wenig Vorsicht und einem Gummihammer waren unschätzbare Werkzeuge.
Die Magnete in abwechselnder Polarität an der Rückseite des Rotors angeordnet. Wir haben einen kleinen Magneten, die Polarität jedes Magneten testen.
Ich verließ die Magneten ausgesetzt, aber ich bin über eine mögliche Renovierung planen bald. Ich sollte die Magnete in einer Art von Harz, um Korrosion zu verhindern geworfen habe. Es gibt viele gute Informationen über das Internet, wie dies zu tun, und es ist sehr ähnlich Gießen einer Ständerwicklung.
Sobald alle Magnete sind auf dem Rotor, denken Sie daran, dass die ganze Festplatte ist heute einer gigantischen Magneten. Stellen Sie ihn nicht auf einer Werkbank mit Metallspänen oder Magnet empfindlichen Materialien!
Auch, können Sie feststellen, dass die Bilder etwas nicht in Ordnung (der Rotor bereits lackiert), aber ich versuche, dies in den meisten logischen Reihenfolge ... nicht unbedingt die Reihenfolge wir haben es in das Layout!
Schritt 5: Schwanz

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Die Fläche der Windfahnen und die Länge des Heckauslegers sind beide abhängig von dem Durchmesser der Windmühle. Dies stellt sicher, dass auf der rechten Rollwindgeschwindigkeit erfolgt. Der Heckausleger sollte in der Regel etwa so lang wie der Radius der Turbine (eine Klingenlänge) sein. In diesem Fall sollte es rund 3,5 Meter sein. In Wirklichkeit haben wir es ganz ein bisschen mehr aus Versehen. Es scheint immer noch, um den Wind in Ordnung finden, aber ich denke, es wird furling bewirken.

/ 40 = Bereich des Heck Vane (wobei D der Durchmesser in Ihr Gerät der Wahl) D (Quadrat): Was den Bereich des Heckflügel, kann es durch eine einfache Gleichung bestimmt werden. Diese Gleichung wird von Hugh Piggot die über langjährige Erfahrung kleine Windkraftanlage hat gegeben.

Die Form der Heckflügel hat wirklich sehr wenig Einfluss auf die Mühle, solange der Bereich korrekt ist, so fühlen sich frei, kreativ zu werden. Ich verbrachte einige Zeit mit einer Luftmühle und schneiden Sie eine saubere suchen Schwanz, aber es ist nicht unbedingt notwendig. Was zählt ist der Winkel, in dem das Heck montiert ist. Es muss bei etwa 45 Grad von direkt hinter dem mittleren Pfosten auf der gegenüberliegenden Seite des Generators sein. Hinzu kommt, dass, sollte es zu einem 20 Grad-Winkel von der Senkrechten montiert werden - die Bilder habe ich aufgenommen veranschaulichen dies schön. Dies muss möglicherweise leicht angepasst werden je nachdem, wann Sie wollen Mühle zu furl und wie schwer der Schwanz Fahne ist.

Der Schwanz ist von elektrischen Rohr und miteinander verlötet. Wir stecken viel Stützstücke in der Mitte, um sie zu stärken. Der Schwanz Schaufel aus rostfreiem Stahl, und es wird auf den Schlauch vernietet.
Schritt 6: Blades

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Ich persönlich bin kein sehr guter Zimmermann. Meine handwerkliche Fähigkeiten sind ziemlich einfach und einfach deine eigenen Klingen erfordert einige ziemlich gute Liebe zum Detail. Also beschloss ich, mir die Zeit und Mühe zu machen Klingen zu speichern und nur eine fertige Satz zu kaufen.

Es gibt viele Führer und Tutorials für Messerfassungs online. Hugh Piggot bietet auch einen schönen Tisch von nützlichen Angaben für verschiedene Blattdurchmesser in Windpower-Workshop.

Nun, es gibt eine Menge, die beim Kauf Klingen. In erster Linie, sollten Sie die Leistung, die Sie einnehmen vor dem Wind. Dies ist vor allem auf den Durchmesser des Windturbinenschaufeln basierend. Eine Windkraftanlage stiehlt Energie aus dem Wind durch verlangsamen, wie es durch die Schaufeln gelangt und macht den Rotor wiederum. Dies alles wird sich mathematisch durch die festgelegten Betz 'Limit . Diese Berechnungen zeigen, die maximale Menge an Energie, die möglich ist, aus dem Wind entnommen werden soll, wenn sie nicht für die Verluste im Generator Effizienz Konto ... sie auch an, dass Sie unendliche Klingen, die alle keine drag haben, und wenn Sie Haken me up mit einigen, dass ich sehr daran interessiert sein würde :).

Es ist nicht so einfach, wie größere Klingen gleich mehr Leistung, aber! Nein nein Nein. Was am wichtigsten ist, dass Sie die Klingen, um Ihren Generator entsprechen. Generatoren sind so ausgelegt, produzieren nutzbare Elektrizität (die Spannung Sie möchten) bei einer bestimmten Drehzahl. Dies ist, wo die Schnelllaufzahl kommt in. Im Grunde, um Klingen, dass RPM am meisten typischen Windgeschwindigkeit Sie werden erleben, bieten haben wollen. Kompliziert klingen? Es ist, Art. Normalerweise sind die Schnelllaufzahl (TSR) ist ein Indikator für die Effizienz, aber hüte dich vor Websites, die ungewöhnlich hoch TSR! Ich würde empfehlen, sie als Faustregel.

Es ist wirklich eine Menge zu Blade machen sowie Klinge Theorie, aber das sollte Ihnen einige gute allgemeinen Einblick in das, was Sie versuchen zu erreichen geben. Was mich betrifft, habe ich mir mein Messer von einer Website namens Magnet4less (kein "s"). Anfangs habe ich tatsächlich kaufte die falsche Größe Klingen dachte, ich könnte weg mit einem größeren Durchmesser, aber leider wieder gewinnt Physik (Einige Bilder können diese ersten Schaufeln in sich haben). Ich schließlich gefaltet und kaufte die 6,8 ft. Messer Klingen. Allerdings würde ich nicht empfehlen den Kauf dieser Klingen wieder. Sie haben schreckliche Kritiken von Windkraft Menschen im ganzen Land und mit meiner persönlichen Erfahrung sehen sie aus wie der Anstellwinkel ist einfach nicht genug zum Hochdrehen hohen Drehzahlen.

Dies ist der Teil, wo ich vorschlagen, einen anderen Händler, aber, um die Wahrheit zu sagen, ich weiß wirklich nicht von einem wissen. Homebrew-Windenergieanlagen-Enthusiasten scheinen meist (aber ich korrigiert werden konnten) kein Glück für hochwertige universelle Blättern mit unterschiedlichen Durchmessern. Ich nehme an, Sie ein Paar Ersatzklingen von einem anderen kommerziellen Turbine nutzen könnten vorausgesetzt, sie sind auf Ihre Bedürfnisse.

Andere Referenzen!

Für die Herstellung von Holzblätter:
http://otherpower.com/blades.html
http://www.thebackshed.com/Windmill/PropellerBlades.asp
http://www.mindchallenger.com/wind/wgpage15.html

Wenn Sie daran interessiert, Klingen aus PVC sind, würde ich empfehlen die Verwendung von Google für Anweisungen. Ich empfehle PVC Klingen für eine Turbine wie meine, aber.
Schritt 7: Kontrollturm und Azimutlager

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Nun, da die meisten der Bau des eigentlichen Windturbinen Stück abgeschlossen ist, müssen Sie an einem Ort, zu entscheiden, um das Tier zu setzen! Offensichtlich ist ein guter Ort, mit viel Wind und wenigen Hindernissen ist optimal. Die meisten DIY Windkraft-Enthusiasten empfehlen, dass Sie Ihre Turm, 30 Meter über dem nächsten Hindernis innerhalb eines 300 Fuß Radius sein. Mit anderen Worten, so ziemlich so hoch und in den meisten offenen Bereich, wie Sie es bekommen können.
Auswählen eines Standorts und der Turm ist schwierig, es gibt keinen Zweifel daran. Es ist schwer auf Ihren Geldbeutel und Ihre Zeit. Die größte Sorge, wenn das Aufstellen von einem Turm sollte immer Sicherheit. Dies ist eine Homebrew-Turbine und könnte Probleme, die wir nicht ganz vorherzusagen, so ein wenig mehr Sicherheit ist immer gut laufen. Seien Sie sich bewusst, dass, wenn Sie Ihre Blades bei hohen Drehzahlen fehlschlagen, wenn sie ziemlich weit fliegen und könnte eine Bedrohung für die umliegenden Häuser oder Autos posieren.
Eine grundlegende kurze Zusammenfassung der Turm Optionen zur Verfügung.
-Monopole Turm
Keine Spanndrähte, erfordert viel Beton und sind fast immer sehr teuer.
-Tilt Fallrohr oder Gitterturm
Wird von der Mehrheit der DIY Wind Power Gemeinschaft wegen der Kosten und der Fähigkeit, die Maschine für Wartungsarbeiten nach unten kippen. Verwendet Abspannungen und ein Scharnier an der Unterseite des Turms und kann zusammen mit dem korrekten Rohr verschweißt werden.
-Gerüst Turm
Eine andere Wahl ist, um eine Gitter, die nicht nach unten kippen wird, aber immer noch Abspannseile zu konstruieren. Das Problem dabei ist, dass es stieg auf etwas zu der Windmühle zu tun. Viele Menschen fühlen sich nicht sicher, dies zu tun und viele Menschen haben ein Abfallen stationären Türme wie diese verletzt worden. Seien Sie besonders vorsichtig und Sicherheitsgeschirr, um oben auf einem dieser Türme zu arbeiten.
Ich hatte das Glück, um eine kostenlose 30-Fuss-Gitterturm von einem Flughafen empfangen. Es war einmal eine Rundumleuchte verwendet und sollte stark genug sein, für meine kleine Windkraftanlage. Ich musste an die Spitze der es (ca. 5 Meter) hinzufügen, um die Windkraftanlage mit genügend Abstand zu befestigen für die Flügel zu bewegen, wenn die Maschine furls. Für die Unterstützung, die wir angeschweißt Falten auf ein Stück 2-Zoll-Rohr und befestigt es an die Spitze des Turms.
Dann nahm ich ein Stück von Schedule 80 Rohr an einer Maschinenhalle und hatte es abgelehnt auf der Drehbank so schön wie der Azimutlager handeln würde. Wir nivelliert es auf dem Turm und legte einige Stellschrauben in so dass es angeschweißt werden kann. Dieses Stück ist wichtig, weil, wenn es lose kommt, könnte die ganze Turbine herunterfallen oder die Flügel konnte den Turm schlagen! Yikes!
Schweißen wurde mit einem Gleichstrom-Schweiß abgeschlossen. Ich bin noch nicht bei tollen Schweißen mit allen Mitteln, aber es ist eine großartige Fertigkeit zu erlernen. Bevor ich die Schweißnähte auf dem Turm, ich habe einige üben auf einigen Schrottstücke I aus einer Metall-Shop erworben. Das ist eine andere Sache, die Sie finden, bei dem Versuch, zu lernen, zu schweißen - Menschen in Metall Geschäfte sind in der Regel sehr freundlich und bereit zu helfen. Wenn Sie über das Lernen zu denken sind, aber es fehlen Material zum Üben auf, um zu fragen - was viele sich anschauen sollten Junk könnte sehr nützlich sein.
Schritt 8: Controller

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Am Anfang war ich dabei, meine eigenen Controller bauen, wie ich in den folgenden Bildern dargestellt. Das Projekt verschoben Standorten, aber, und ich beschloss, eine Batterie anstelle von Wärme Wasser aufzuladen, so entschied ich mich dagegen. Ich hatte eine ungefähre Vorstellung davon, was ich tun wollte, aber ich denke nicht dass die Steuerung an meinem ersten Turbine war wohl eine gute Entscheidung. So kann es gefährlich werden, wenn Ihr Controller ausfällt und lässt Ihre Turbine weglaufen zu reckless RPMs. Auch es glauben oder nicht, elektrische Genehmigungen lieber Dinge, die UL-Zulassung ist ... wer gedacht hatte, dass?
Anstelle von Heizungswasser, beschloss ich, ein 12-Volt-Batterie, die bis zu einem Lichteingehängt werden würde aufladen. Diese reduzieren auf Kosten, Logistik und anderen Einschränkungen, die es ein bisschen einfacher zu installieren gemacht. Ich ließ mich auf die Verwendung von zwei Xantrex C40 Lade / Dump-Controller. Eine regelt die Ladung kommen und die andere Uhren den Ladezustand der Batterie, um sicherzustellen, es nicht überladen wird (es kann nicht beides gleichzeitig zu tun). Ich habe eine 12-Volt-Dump-Last, die einen Wasserheizkörper, ausgelegt für 600 Watt ist.
Ich habe ein Drei-Phasen-Trennschalter als "Bremse" auf der Windkraftanlage. Wenn der Schalter geschlossen wird, werden alle drei Phasen der Windturbine kurzgeschlossen und es wird sich verlangsamen. Ich habe auch ein 750-Watt-modifizierten Sinus-Wechselrichter, um das Licht führen. Das Licht eine photoelektrische Auge auf sie und wird verdrahtet einzuschalten nachts. Schritt 9: Testen Jig

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Vor der Programmierung der Steuerung, ist es wichtig, zu sehen, welche Art von Leistung können Sie mit Ihrem Generator zu erreichen. Dies wird Ihnen helfen festzustellen, welche RPM optimal für Sie zu laufen und wie das wirkt sich auf die Steigung der Blätter.
Nun, eine Menge Leute haben eine Drehbank, ein Drehzahlmesser und ein paar andere ausgefallene Werkzeuge, um ihre Generatoren zu testen. Nun, ich bin ein bisschen weniger Glück und müssen nicht diejenigen, die mir zur Verfügung. Anstatt also, machte ich eine einfache Spannvorrichtung zum Hochdrehen mein Generator mit einer elektrischen Bohrmaschine.
I geschnitten eine Kerbe in einem kleinen Stück Holz und geformt ist wie ein Trapez, alle Löcher für die Schrauben zu vermeiden. Auf der anderen Seite, schraubte ich durch ein Loch in der Metall in den Wald, um es in Position zu halten. Die anderen beiden geplanten Befestigungs Plätze waren zu nahe an den Rand, um eine Schraube zu nehmen, so dass ich bohrte ein paar kleine Löcher und verwendet kleine Kabelbinder. Überraschenderweise ist diese Einstellung ziemlich solide. Das Holzstück nicht handeln, wie es überall und diese Kabelbinder sind schön und gemütlich.
Jetzt, mit alle diese lustigen Winkel und so, ist es schwer, die genaue Mitte des Rotors zu finden. Ich tat so gut ich konnte, um es Augapfel und ich gebohrt zwei langen Schrauben teilweise in den Wald auf beiden Seiten der Mitte. Dann nutzen Sie einen Inbusschlüssel mit T-Griff auf, dass es lang genug ist, um diese beiden Schrauben berühren ist. Diese Schrauben wird das Drehmoment von der Bohrmaschine nehmen zum Hochdrehen des Generators. Schritt 10: Generator Testing

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Um Daten über die Leistung des Generators zu sammeln, müssen Sie ein paar Dinge brauchen. Vor allem ein paar gute Multimeter, eine Testlast, und eine Möglichkeit, um das RPM zu lesen.
Ich habe versucht, das Gerät in meinem Physiklabor und Datastudio nutzen, um die Frequenz des Wechselstroms zu messen, dann habe ich versucht, rückwärts zu arbeiten, um herauszufinden, die Drehzahl des Generators. Wenn ich mich richtig erinnere, musste ich um 6 unterteilen, um die RPMs zu bekommen. Dieses Verfahren ist jedoch ... war sehr ungenau. Ich wurde immer Messwerte, die sehr off waren. Trotz der ziemlich Graphen die Geräte erzeugen, würde ich nicht empfehlen, zu versuchen, diese Methode zur Messung von RPM verwenden.
Viele Menschen nutzen Phantasie Fahrradtachometer mit guten Ergebnissen. Einige Fahrradtachometer gefunden werden kann für unter € 20. Zum Glück war mein Physiklehrer ist ein begeisterter Radfahrer und hatte eine Kiste voller alter Fahrräder Computer, er ließ mich auszuprobieren. Ich fand eine mit einem Drehzahlmesser und zip band ein Neodym-Magnet auf der einen Seite der Testvorrichtung. Dann habe ich einen Ring Ständer und einen Haken, um den Sensor in Position zu halten. Jetzt konnte ich die RPMs ziemlich leicht zu lesen, auch wenn sie nicht sofort aktualisiert hat diese Methode weitaus genauer. Ich würde sehr empfehlen, wenn Sie wollen, genaue Messwerte, um eine anständige Drehzahlmesser oder ein Fahrrad-Computer mit einem Drehzahleinstellung zu erhalten.

Ich war auch in der Lage, Datastudio nutzen, um zu messen, die Gleichspannung kommen aus dem Generator. Das Gerät nur bis zu 10 Volt DC gemessen, so habe ich eine einfache Spannungsteiler zu verkleinere die Spannung, die von dem Computer gelesen. Dies erlaubt der Computer zu lesen 1/12 wobei die Spannung erzeugt wird. So daß die tatsächliche Spannung an dem Diagramm wurde 12mal Spannung von dem Computer gelesen. Haben auch Sie Fotos für die schematische. Die Spannung über R2 sollte 1/12 der Spannung des Generators ist, wird dies in dem Graph gezeigt.
Außerdem musste ich verflachen die DC kommen aus dem Gleichrichter. Zu diesem Zweck habe ich einen großen Kondensator parallel zu verflachen die Spannungsspitzen, so dass eine genauere Gleichspannungsmesswert. Sie müssen eine Menge Dinge zu sehen, wenn Sie drehen Sie den Generator. Es ist am schwersten zu messen Spannung, Strom und Drehzahl, während immer noch das Festhalten an dem Bohrer.

Für meine Testlast, habe ich sechs 18-Ohm-25-Watt-Widerstände parallel für insgesamt 3,6 Ohm.
Schritt 11: Basis

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Da mein Turm war 36 Meter hoch und in einem dreieckigen Gitterstruktur (18 Zoll pro Seite), wusste ich, ich würde einen großen sono Rohr brauchen, um es zu unterstützen. Nach googeln, das Lesen, und bat einen zertifizierten Installateur Windturbine, ließ ich mich auf einem 2 Fuß Durchmesser, 6 Meter hohe sono Rohr. Es ist keine schlechte Idee, um den Boden zu graben Sie werden prüfen, wie einige Orte müssen eher eine Basis nur um sicherzugehen.
Zum Glück für mich, da dieses Projekt finanziert, waren wir in der Lage, die lokale konkreten Ort in tun es alle kostenlos zu sprechen. Sie gruben sogar ein Loch zentriert und ein Stück Rohr in dem Gehäuse für uns.
Bedenken Sie außerdem, wie Sie Ihre Turm an der Basis angehängt werden soll. Mein erster Gedanke war, um Baumbolzen ragten aus der Basis (eine für jedes Bein), aber die Windkraftanlage-Installationsprogramm vorgeschlagen, etwas anderes. Er schlug vor, wir legen Sie ein Stück Platte oder etwas auf dem Boden mit einem Loch in ihm, dann haben ein festes Rohr oder ein Stück Stangenmaterial in der Basis und ziehen Sie den Turm nach unten über. Dies macht ein paar Dinge. Erstens erlaubt es der Turm zu bewegen, das ist schön, und zweitens, es reduziert Stress auf den Betonsockel, weil das Rohr auf dem Guss zentriert. Schritt 12: Guy Anchors

7 Fuß Axial Flux Wind Turbine

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Ich beschloss, drei Mann Anker, eine für jede Ecke des Turmes zu verwenden. Diese Anker sollten gleichmäßig verteilt und so nah an gleich weit entfernt von dem Turm, wie Sie bekommen können. Ich entschied mich für einen 22 Fuß Kerl Radius, also der Abstand von der Mitte der Basis, um den Kerl Ankerhaken wurde 22 Fuß. Diese Zahl wurde von einigen anderen Türme hatte ich überlesen sowie die Anregung der Windkraftanlage-Installationsprogramm auf der Basis.
Es ist eine gute Idee, einen Freund zu helfen, in der Anker gesetzt zu bekommen, da Gießen von Beton durch sich selbst ist nicht viel Spaß. Die Anker verwendeten wir waren 4 Meter langen Dübel (aber wir haben nicht wirklich schrauben). Der Bagger gruben die Löcher und dann in den Anker setzen wir mit Beton. Ich schraubte die Anker in etwas, um sie in Position zu halten, während wir den Beton eingegossen. Ich habe vier £ 80 Säcke quickcrete in jedes Loch. Das war einfach eine Schätzung; Ich weiß sehr wenig über konkrete und hielt dies für viele (und ich bin mir ziemlich sicher, es war). Ich ließ die quickcrete trocken und hinterfüllt die Löcher dann. Es ist eine gute Idee, damit der Beton niederzulassen für mindestens einen Tag vor der Verfüllung der Löcher. Schritt 13: Spanndraht

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Der Spanndraht wir verwendet wurde, war aus zweiter Hand von einem lokalen Telefonmast Installateur. Es ist das gleiche Material, das Sie sehen, Abspann unten Telefonumfragen ganz über dem Platz. Ich denke, es ist technisch 3/16 Zoll dick, aber ich bin nicht sicher. Der Draht ist Overkill für meine Turm, aber wir haben es kostenlos so dass ich dachte, es ist besser, sicher zu sein. Wir haben nicht mit herkömmlichen Kabelbindern am Draht. Es kam mit einem Bündel von Spiralhaken Stücke, die um den Draht gewickelt und dann verdreht auf. Sie wurden gemacht, um sich speziell mit dieser Größe und Art des Kabels zu arbeiten. Schauen Sie sich die Bilder, um eine bessere Vorstellung von dem, was ich früher zu bekommen.
Der Turm befindet sich auf 6 Plätze, drei Drähte bei 20 Meter und dann 3 mehr bei 30 Fuß abgespannt.
Wenn dies das erste Mal ist das Aufstellen eines Turms wie diesem, ist es schön, jemanden um, der es getan hat zuvor. A Lineman von Central Maine Power-helfen konnte den Turm errichten und rig die Spanndrähte am Tag der Installation. Es war enorm hilfreich, jemanden mit Erfahrung. Schritt 14: Montage

7 Fuß Axial Flux Wind Turbine

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Bevor Sie zu trigger happy, montieren Sie die Turbine auf dem Boden wieder, bevor Sie sie zu erhöhen. Überprüfen Sie, ob der Schwanz wird in die Messer laufen, wenn die Klingen zu nah an den Turm, wenn der Rotor und Schaufeln ausgeglichen sind und alles, was nicht so ganz richtig könnten.
I montiert die gesamte Turbine in der Garage und sorgte dafür, dass mein Schwanz würde die Messer nicht treffen, indem Sie zwei 3-Zoll-Schrauben, die den Schwanz zu stoppen wird, wenn er fährt herum. Dies ist nicht ein Problem gewesen, obwohl, da die meisten der Schwanz Bewegung ist sehr langsam und sanft, aber Sie wissen nie, wann Sie einen gewaltigen Windstoß erhalten.
Sicherstellen, dass die Spitze des Drahtes ist wasserdicht und die elektrischen Anschlüsse sind fest. Schritt 15: Turm und elektrische Arbeit

7 Fuß Axial Flux Wind Turbine

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Für die Art der Turm habe ich, beschloss ich, es wäre am besten, um alles auf dem Boden montieren und verwenden Sie einen Eimer LKW, es zu heben. Mit ein paar Freunden um zu helfen, ist eine sehr gute Idee, und während der Turm Installation es hat mir sehr geholfen. Wir hatten 4 Leute, die an der Vorbereitung des Turms. Wir alle arbeiteten an verschiedenen Stücken, ein paar von uns zusammen den Turm, Ich verriegelte sie zusammen. Wir liefen Leitung und Draht befestigt und ein Ende der Spanndrähte an den Turm, während es noch auf dem Boden. Das sparte viel Zeit und gab uns eine Menge Augen, als der Turm in der Luft war.
Wir mussten vorsichtig sein, um genug Draht an der Spitze des Turms zu lassen, damit die Turbine hin und her zu gieren. Ich habe gelesen, dass Windkraftanlagen nur selten wird ein 360-Grad-Wendung zu tun, aber es ist eine gute Idee, genügend Raum, nur für den Fall zu ermöglichen. All dieser Installation wurde auf elektrischen Code durchgeführt, denn wir hatten den Elektriker zur Stelle, um uns zu helfen.
Wir befestigt die Abspannseile an den Turm, bevor er angehoben und stellen Sie den Generator an der Spitze. Da der Generator sitzt nur auf der Oberseite des Turms, muss der Turm in einem Winkel sein, während es auf dem Boden oder wird es abrutschen (daher der Säge Pferde). Ich habe einige Lithiumfett holten wir im Baumarkt um die Azimutlager und den Schwanz Lagerfett.
Das dritte Bild zeigt die Spitze des Turms alle auf die Lkw-Arbeitsbühne (die Sie nicht sehen können) in Ordnung gebracht und bereit sind, erhöht werden. Schritt 16: Entschuldigen Sie mich, während ich den Himmel küssen

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Jetzt ist der Turm angehoben und verschoben in Position. Wir senkte sie nach unten auf den Boden und befestigt den ersten Satz von Spanndrähte. Wir dann angezogen, sie mit ein mitzukommen, gleichmäßig gehen rund um den Turm und die Gewährleistung, es sei Ebene. Nachdem die Jungs waren angebracht, war es Zeit, um die Blätter und Schwanz befestigen. Ich hatte das Glück, eine Fahrt in den Eimer Lkw bekommen, dies zu tun. Es könnte auch mit einem Sicherheitsgeschirr und jemand, um den Turm zu besteigen will getan werden, aber es wäre ein wenig länger dauern und viel mehr tückisch.
Ich stellte sicher, ich hatte die elektrische Bremse auf, während ich die Turbine montiert. Das letzte, was ich wollte, war die Maschine mit nur zwei Klingen befestigt zu nehmen! Zum Glück hielt das Wetter und es war ein schöner ruhiger Tag. Ich war in der Lage, um die Blätter und Schwanz ohne größere Probleme zu befestigen.
Leider habe ich keine Fotos von der Turm ist im Gange, denn ich war zu beschäftigt, zu helfen.
Nachdem alles auf, fuhr ich ein Erdspieß in den Boden neben dem Turm und lief ein Stück Draht, um den Turm zu elektrisch erden. Das Fahren eines Erdspieß ist harte Arbeit, zum Glück hatte ich Hilfe. Dann bedeckte ich den Draht und Erdspieß mit ein bisschen von Schmutz, um es besser aussehen. Schritt 17: Beenden Sie die Verdrahtung und testen sie alle aus

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Dies war ein großes Projekt. Sobald alles bis Sie wieder für eine Minute sitzen und entspannen. Es ist furchtbar befriedigend, Ihre Kreation Spin in den Wind zu sehen auf. Am ersten Tag habe ich mir auf, ich habe es nicht gesehen zu spinnen überhaupt, also nicht entmutigen, wenn Sie keine sofortige Ergebnisse zu sehen. Es wird oft gesagt, dass, sobald Sie setzen, eine Windkraftanlage, gibt es zwei Wochen tot ruhigem Wetter danach.

Haben Sie nicht die Chance, eine wirkliche Leistungswerte noch zu bekommen, weil die Turbine etwa 6 Stunden von meinem Wohnort installiert bekommen. Ich werde eine Reise dort bald auch wenn einige Anpassungen vornehmen und einige Daten hoffentlich. Ich bin der Aufnahme von rund 500 Watt (Ich habe von Menschen mit ähnlichen Designs zu bekommen, dass viel zu lesen). Solange ich keine nutzbare Leistung aus ihm heraus, bin ich glücklich. Es war eine lange Projekt für mich: Ich begann Konstruktion der Turbine im Juli 2008 und es wurde bis Mai 2009 gesetzt.

Ich würde jeden, der Interesse an Windenergie, um ihr eigenes Projekt zu tun ist, zu fördern, wird es Ihnen helfen, eine Menge lernen und ist sehr lohnend. Der Blick von oben auf den Turm ist ein zusätzlicher Bonus.

Schritt 18: Projekt-Updates

Diese Turbine wurde ziemlich weit installiert, von wo ich lebe, und so war es schwer für mich, aus der Ferne die Website zu überwachen. Es wäre schön gewesen, um in der Nähe zu leben, damit ich die Dinge zu zwicken und zu überwachen seine Leistung regelmäßig haben. Ich habe auch nie um Lauf Verdrahtung zu dem Haus, das mir ermöglicht hätte, die Macht besser genutzt haben. Allerdings sind die Kosten der großen Lauf große Drähte war ziemlich unerschwinglich. Auch hatte ich einige Probleme mit dem Licht, das ich verwendet, die installierte und eine Birne, die ein Vorschaltgerät erforderlich, und ich zündete einen Wechselrichter versucht, es zu fahren. Seien Sie gewarnt, dass solche modifizierten Sinus-Wechselrichter können Sie bei Ihrem örtlichen Autoteile Shop kaufen nicht gerne induktive Lasten zu treiben.

Das größte Problem war mit dem Schweißen an der Heckseite. Wie Sie aus den Bildern sehen kann war es nicht sehr gut unterstützt und Überstunden der Stützstift für den Schwanz müde und fiel aus. The tail fell off and got bent up on impact but luckily nothing was damaged and no one was hurt. I would recommend a more robust support solution for the tail.

I started building another machine but got distracted during college and it's sitting in my shed at home. Fast forward 4 years and one electrical engineering degree and now I can really make some improvements!

Thanks for all the interest in this instructable, even though it is quite dated I do my best to keep up with the questions and help anyone along.