風力タービンの作り方

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ステップ
方法1/4：風車を計画する
方法2/4：風力タービンの上部を取り付ける
方法3/4：風力タービンタワーの建設
方法4/4：風力タービンの設置
チップ
警告
あなたは何が必要ですか

古い工場のように、風力タービンはエネルギーを生成します。しかし、穀物を粉砕するために使用されていた工場とは異なり、現代のタービンは風を抑えて電力を生成および貯蔵し、グリーンエネルギーの需要に応えます。産業用タービンの使用は個々の家庭には大きすぎるため、エネルギー需要を補うために小さな家庭用タービンを構築できます。詳細については、ステップ1を参照してください。

ステップ

方法1/4：風車を計画する

1 風力タービンを建設する予定の地域の平均風速を決定します。 風力タービンを費用効果の高いものにするには、風速が11.2〜16kmに達する場所に設置する必要があります。 1時間あたり、そして最良の場合、風速は19.2〜32 km / hに増加するはずです。風速を決定するには、http：//www.mywindpowersystem.com/2009/05/wind-finder-wind-speed-anemometer/の指示に従ってください。
2 ミルと風力タービンの設置に関する建築基準法をご覧ください。 SNiPは、パイプ間の距離、およびプロパティの境界からパイプを配置する必要がある距離の最小要件を規定する場合があります。
- 隣人とタービンの構造について話し合って、これについて懸念があるかどうかを調べ、風力タービンが生成するノイズのレベルやラジオやテレビとの干渉によって発生する可能性のある競合を解決することも重要です。。
3 風力タービンに必要な水平方向と垂直方向のスペースを決定します。 タービンは多くのスペースを占有しませんが、隣人との不必要な衝突を避けるために、風力タービン用に少なくとも0.2ヘクタールの空きスペースが必要です。これにより、3キロワットの電力と0.4ヘクタールの電力が生成されます。 10キロワットを生成する風力タービン。また、十分なヘッドルームが必要になります。建物や樹木がタービンからの風を遮ってはなりません。
4 風力タービンブレードを構築するか購入するかを決定します。 古い工場には回転シャフトに取り付けられた小さな翼がありますが、風車は大きな涙の形をしたブレードを備えた巨大なプロペラのようなものです。これらのブレードは、風力タービンが正しく機能するために正しいサイズである必要があります。それらは風力タービンの高さの20から60パーセントでなければなりません。
- 自分でブレードを作成する場合は、木またはPVCパイプの断面でブレードを作成できます。手順については、http：//www.yourgreendream.com/diy_pvc_blades.phpをご覧ください。
- 独自のブレードを購入するか構築するかは関係ありません。おそらく、ほとんどの3ブレード風力タービンの設計を借りたいと思うでしょう。 2または4などの偶数のブレードを使用すると、風力タービンは回転しながら常に振動し、ブレードを追加するとトルクが増加しますが、タービンの回転ははるかに遅くなります。
5 ジェネレーターを選択します。 電気を生成するには、タービンを発電機に接続する必要があります。ほとんどの発電機は直流を生成します。つまり、家庭に直接エネルギーを供給するために使用されます。交流を生成するには、発電機を反転パワーアンプに接続する必要があります。ただし、十分な電界を生成するのに十分な残留磁気がない場合でも、ACモーターを発電機として使用することはできます。
- DC発電機を購入する場合は、高電圧を生成し、低速（数千回転ではなく、毎分数百回転）で使用できる発電機を選択してください。長期間、最低12ボルトを生成する必要があります。発電機は、複数サイクルの深充電/放電バッテリーと、発電機とインバーターの間の充電コントローラーに接続して、インバーターとバッテリーを突然の電圧サージから保護し、低回転時にインバーターに一定の電力を供給する必要があります。
- 車の発電機は、発電するためにはるかに高速で回転する必要があるため、風力タービン発電機としての使用はお勧めしません。

方法2/4：風力タービンの上部を取り付ける

1 ブレードをハブにねじ込みます。 スリーブは、発電機/モーターシャフトでブレードと通信します。ブレードは、特定の角度、同じ方向、同じ距離になるように取り付ける必要があります。 3枚のブレードを備えたタービンの場合、ブレード間の角度は120度ですが、4枚のブレードのタービンの場合は90度です。
- 完成したブッシングがない場合は、2つの金属部品を接続し、最初にブレードを取り付けてから、構造全体を発電機シャフトに押し込む必要があります。
- 構造を組み立てたら、構造をより適切な外観にするために、テーパーまたは半球形のブッシングカバーを追加することをお勧めします。
2 メインシャフトに穴を開けます。 シンプルなメインシャフトの長さは2x 4で、ブレードを風力タービンのマストから十分に離し、適切なサイズの風見鶏が方向を変えるときに風を捕らえるのに十分なスペースを残します。穴は、2 x4の一方の端からもう一方の端までの距離の約3分の1または4分の1である必要があります。それはそれを通して発電機ワイヤーをはめ込むのに十分な長さでなければなりません。
3 発電機を主軸に取り付けます。 モーターを金属テープで取り付け、PVCまたは金属パイプで覆うことにより、さまざまな要素の影響からモーターを保護できます。また、設置する前に、発電機の下に小さな木のブロックを置く必要があるかもしれません。
- 木製の部品を配置したら、環境の影響から保護するために塗装することができます。
4 メインシャフトのもう一方の端にウェザーベーンを取り付けます。 風見鶏は板金で作ることができ、メインシャフトの作成に使用される2 x4標準の長さの約3分の1です。風見鶏を設置する最も簡単な方法は、木の厚さの半分の2 x 4のカットをパーツにカットし、パーツを溝に挿入することです。
5 2.5cmのパイプマスキングフランジをメインシャフトの背面にねじ込みます。 これにより、シャフトサポートが強化されます。
6 2.5cmをねじ込みます。 ニップルをフランジにパイプします。パイプニップルは、風向きが変わったときに風力タービンが自由に回転できるようにするアタッチメントとして機能します。
7 ブレードとブッシングを発電機シャフトに取り付けます。 これを行った後、構造を持ち上げてバランスを確認します。長い方のベーンは、短い方の発電機セクションと同じ高さにする必要があります。バランスが取れていない場合は、風見鶏の端にウェイトを追加して、側面のバランスが取れるようにします。

方法3/4：風力タービンタワーの建設

1 強固な基盤を構築します。 風力タービンベースの構造は、タービンを1つの場所に設置する予定か、風力タービンを場所から場所へ移動するかによって異なります。いずれにせよ、ベースはタービンをしっかりと支え、強風で構造物が転倒するのを防ぐ必要があります。
- 風車を恒久的な場所に設置するには、頑丈で重い広いベースが必要になります。コンクリートや土嚢を土のうに注ぎ、構造物の木製の土嚢を押し下げることができます。土のうは塔の高さの約3分の1にする必要があります。 1.5メートルのタワーの場合、ベースは45〜50 cm2で、44kgをプレスする必要があります。パイプ（直径2.5）をベースに取り付けます（または、乾く前にコンクリートにセットし、長端の2.5 cmティーの一方の端をパイプに挿入し、もう一方の端をパイプニップルに挿入します。
- 移動するベースの場合は、重い合板ディスクを切り取ります（1.5タワーの場合、0.6 mの合板で十分です）。パイプ（直径2.5cm）をパイプティー（直径2.75cm）に通します。片側の分岐パイプを長いパイプに取り付け、T字が自由に回転できる「U」の文字を形成する鉄製のフランジを使用して構造を合板に固定します。ティーの残りの開口部に配管コネクタを取り付けてから、ティーの長い方の端の1つを配管コネクタのもう一方の端に接続します。パイプニップルをティーのもう一方の端に接続します。合板ディスクに穴を開けることをお勧めします。その後、ペグを挿入してベースを固定できます。
2 タービンのタワーとして機能するPVCチューブまたは配線パイプを切断します。 チューブの直径は、サポートに使用するパイプニップルおよびベースの溝よりも小さく、約2.75 cmにする必要があります。チューブの長さは、タワーの高さによって異なります。

方法4/4：風力タービンの設置

1 充電コントローラーをバッテリーに接続します。 充電コントローラーを風力タービンに接続する前に、バッテリーに接続してください。これにより、機器に損傷を与える可能性のある電力サージを防ぐことができます。
2 絶縁電線を充電コントローラーに接続します。 このワイヤーは、発電機からコントローラーとバッテリーに電力を転送します。ワイヤーは、2本のツイストワイヤーが付いた電源コードのように見えるはずです。必要に応じて、プラグなしで古い延長コードを使用できます。
- ワイヤーを充電コントローラーに接続したら、それを接続することをお勧めします。そうすれば、出力電力は、バッテリーや短絡ではなく、吸収負荷に転送されます。これにより、風力タービン発電機の速度が低下したり台無しになったりします。プラグを差し込むと、風力タービンを上げ下げしてもブレードは回転しません。
3 絶縁されたワイヤをベースとタワーに通します。 ワイヤーをティーに通します。次に、それを塔の向こう側に引っ張ります。パイプの長さに沿ってワイヤーを走らせるには、ワイヤーまたは釣り竿が必要になる場合があります。
4 タワーをベースに置きます。 タワーを固定するためにテンションワイヤーを取り付けることをお勧めします。
5 タービンの上部をタワーに取り付けます。 ワイヤーをサポートを通して構造物の上部まで引っ張り、ジェネレーターに接続します。
- タワーが恒久的な場所に設置されている場合は、設置前にブレードを取り外し、構造の準備ができたらブレードを元に戻すのが最適な場合があります。
6 ワイヤーのもう一方の端をジェネレーターに接続します。 次に、充電コントローラーの構成を変更して、電力出力がバッテリーに向けられるようにします。

チップ

湿気から保護するために、充電コントローラーを引き出し/容器に入れる必要があります。また、電圧計に接続して、供給される電力を監視することもできます。
定期的に、タービンがワイヤーを混乱させた場合は、ワイヤーを切り離してねじりを解くことができます。
お住まいの地域での鳥の渡りの詳細をご覧ください。鳥の渡り地域にいる場合は、風力タービンを建設しないでください。

警告

風力タービンを電力システムに接続する場合は、特別なインバーターとスイッチに精通している資格のある電気技師に連絡してください。一部の地域では、SNiPによると、そのような作業は電気技師によって実行されることが不可欠です。
余剰容量を電力会社に販売する場合は、電力会社がエネルギーを小売価格で販売し、卸売価格で購入することを知っておいてください。ユーティリティのACラインと特殊な開閉装置の周波数に一致する同期インバーターを設置する必要があります。利益を上げるどころか、設置費用を相殺するのに十分なエネルギーがないかもしれません。