풍력 터빈 설치 방법 (사진 포함) - 팁

동영상: 아슬아슬~ 정확하고 섬세한 조작이 필수인 풍력발전기 날개 운송 작전! | 관찰카메라 24 189 회

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단계
조언
경고
필요한 것

풍력 터빈은 풍차와 유사한 간단한 기계 장치입니다. 터빈 블레이드를 구동하는 기류가 회전하고 그 운동의 기계적 에너지가 터빈 샤프트를 따라 전달됩니다. 터빈 샤프트는 발전기의 다른 구성 요소를 회전시키고 가정을위한 청정 에너지 (재생 에너지)를 생성하며 전기 요금을 줄입니다. 또는 하드웨어 상점에서 찾을 수있는 간단한 재료로 터빈을 만들 수 있습니다.

단계

파트 1/5 : 풍력 터빈 설치 계획

터빈을 배치 할 평균 풍속을 결정하십시오. 효율적인 발전을 위해 터빈은 최소 11-16km / h의 풍속이 필요합니다. 대부분의 터빈은 19-32km / h 사이의 풍속에서 최고의 성능을 발휘합니다. 당신이 살고있는 지역의 연평균 풍속을 찾으려면 평균 풍속이 표시된 온라인 바람지도를 확인할 수 있습니다.
- 또한 터빈 현장에서 풍속을 측정하는 풍속계라는 풍속계를 구입할 수도 있습니다. 잠시 동안 매일 이것을하십시오.
- 그 장소의 풍속이 비교적 안정적이라면 풍속은 계절에 따라 많이 다르지만 한 달의 측정치로 충분합니다. 그런 다음 수치의 평균을 계산하여 그곳에 터빈을 배치하는 것이 합당한 지 확인합니다.
풍력 터빈과 관련된 건축법을 고려하십시오. 지역마다 건축법이 다르므로 규제 기관에 문의하여 터빈이 법규를 위반하지 않는지 확인하십시오. 일부 법률은 터빈 사이의 최소 거리와 터빈에서 부동산 경계까지의 최소 거리를 규제합니다. 현지 법률은 터빈을 설계 할 때 고려할 높이 제한을 부과 할 수도 있습니다.
- 설계 및 시공에 너무 많은 시간을 투자하기 전에 이웃과 터빈 시공에 대해 논의해야합니다. 이렇게하면 풍력 터빈에 대한 우려를 해결하고 소음 및 전파 (라디오 및 텔레비전)를 방해 할 가능성에 대한 오해를 제거 할 수 있습니다.
터빈 공간 평가. 터빈 자체에 많은 공간이 필요하지는 않지만 이웃과의 잠재적 인 충돌을 피하기 위해 발전 용량이 3 킬리 와트 인 터빈의 경우 최소 0.2 헥타르를, 출력이있는 터빈의 경우 0.4 헥타르를 따로 두는 것이 좋습니다. 최대 10 킬로와트. 공간 높이는 집과 나무가 바람을 막지 않도록 높이의 터빈을 만들 수있을만큼 충분해야합니다.
미리 만들어진 또는 수제 터빈 블레이드를 사용하십시오. 사용할 터빈 블레이드의 유형과 블레이드 구조는 전체 터빈 설계에 영향을 미칠 수 있습니다. 오래된 농장 풍차는 본질적으로 스핀들에 부착 된 작은 돛 이었지만, 풍력 터빈은 거대한 프로펠러와 같았고 물방울 모양의 큰 날개를 가지고있었습니다. 블레이드가 제대로 작동하려면 올바른 크기와 간격을 유지해야합니다.
- 날개를 직접 만들고 싶다면 목재 또는 PVC 파이프의 단면으로 만들 수 있습니다. "수제 풍력 터빈 블레이드"키워드를 사용하여 온라인 지침을 찾을 수 있습니다.
- 자신의 날개를 구입하든 조립하든 관계없이 일반적으로 풍력 터빈 용 블레이드는 3 개입니다. 2 개 또는 4 개와 같은 짝수의 블레이드를 사용하면 터빈이 회전 할 때 진동이 발생하기 쉽습니다. 블레이드 수를 늘리면 토크가 증가하지만 터빈이 더 느리게 회전 할 수 있습니다.
- 터빈 블레이드는 삽과 같은 가정용 제품으로도 만들 수 있습니다. 이 방법을 따르는 경우 단단한 삽을 선택한 다음 나무 손잡이를 금속 롤링과 같은 더 내구성있는 재료로 교체해야합니다.
발전기를 선택하십시오. 전기를 생산하려면 풍력 터빈을 발전기에 연결해야합니다. 대부분의 발전기는 직류 (DC)이므로 가정에 전기를 공급하려면 해당 발전기를 변환기에 연결하여 내부 장치 용 교류 (AC)를 생성해야합니다. 집.
- DC 모터를 발전기로 사용할 수 있지만 자속이 강한 전기장을 생성 할만큼 충분히 강하지 않을 수 있습니다.
- 발전기는 회전 (이 경우 터빈 블레이드의 움직임)과 자기력에 따라 전기를 생성합니다. 미리 만들어진 발전기는 초보자에게 가장 쉬운 옵션이지만 인터넷에서 "풍력 터빈 발전기 만들기"문서를 검색하여 직접 만들 수 있습니다.
- DC 발전기를 구매하기로 결정한 경우 정격 전압이 높고 전류가 느리고 회전 속도가 느린 (수천 rpm 대신 수백) DC 발전기를 선택하십시오. 연속적으로 12V의 최소 전류를 생성해야합니다.
- 발전기는 전압 스파이크로부터 인버터와 배터리를 보호하기 위해 발전기와 컨버터 사이에있는 유지 보수 배터리 및 충전 컨트롤러에 연결되어야합니다. 이것은 또한 저풍 시간 동안 컨버터에 전력을 공급하는 데 도움이됩니다.
- 자동차 발전기를 풍력 터빈 발전기로 사용해서는 안됩니다. 풍력 터빈보다 훨씬 빠른 회전 속도가 필요합니다.
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파트 2/5 : 수직축 풍력 터빈의 크랭크 샤프트 및 크랭크 조립

릴 조립. 스핀들을 샤프트베이스에 용접해야하지만 미리 만들어진 많은 풍력 터빈 세트는 이미 두 부품을 함께 용접합니다. 구입 한 느슨한 부품이나 초과 부품으로 터빈을 조립하는 경우 용접하기 전에 특수 안경, 장갑, 셔츠 및 부츠와 같은 보호 장비를 착용해야합니다.
- 릴을 조립 한 후 나머지를 해당 스핀들에 조립할 수 있습니다. 이 프로젝트에서 직접 작업하는 경우 일반적으로 터빈을 조립하는 가장 효율적인 방법입니다.
스프라켓을 스핀들에 밀어 넣습니다. 스핀들 / 스프라켓의 마찰 및 손상을 방지하려면이 두 부품 사이에 베어링을 설치하는 것이 좋습니다. 샤프트베이스에서 샤프트의 테이퍼 끝에 베어링을 끼 우고 스핀들의 더 두꺼운 위치에 고정 될 때까지 베어링 링을 샤프트베이스쪽으로 밉니다. 그런 다음 스프로킷의 손잡이가 위를 향하도록 스프로킷을 베어링의 위치로 밀어 넣습니다.
- 베어링에서 스핀들베이스까지의 거리는 약 10.2cm입니다. 바람이 강하게 불면 터빈이 구부러져 블레이드가 꺾여 샤프트가 손상 될 수 있습니다.
- 완전한 세트를 구입하지 않고 직접 만들 경우 4 대 4 (4 볼트 -4 인치) 트레일러 스프라켓 사용을 고려하십시오. 4 on 4 스프라켓은 자동차 부품 상점과 같은 트레일러의 예비 부품 상점에서 구입할 수 있습니다.
하단 다이얼을 스프라켓에 부착하십시오. 턴테이블에는 스프로킷 돌출 손잡이에 밀어 넣을 수있는 구멍과 크랭크를 연결하기위한 돌출 귀가 있어야합니다. 스피너를 스프라켓 손잡이에 끼 우고 제자리에 고정합니다. 스프라켓에 턴테이블을 정렬 한 후 휠 너트로 먼저 손으로 고정한 다음 스풀 키를 사용하여 조입니다.
크랭크를 연결하십시오. 각 터빈 블레이드에 대해 2 개의 크랭크가 있습니다. 즉, 3 개의 블레이드가있는 터빈에 대해 총 6 개의 크랭크가 있습니다. 크랭크를 하단 크랭크의 귀에 연결하기위한 볼트와 하단 핸드 휠을 상단 핸들에서 분리하기위한 쿠션이 필요합니다. 나중:
- 하나의 볼트를 턴테이블 이어의 구멍에 밀어 넣고 볼트의 크랭크를 연결하고 스페이서를 볼트로 밀고 두 번째 크랭크 볼트를 볼트에 연결 한 다음 상단 스피너를 사용하여 두 개의 크랭크를 스피너와 함께 고정합니다. 방석. 아래쪽 디스크와 위쪽 디스크는 같은 모양이어야하며 크랭크를 연결하는 귀의 수가 같아야합니다.
- 손으로 상단 스프라켓을 조여 턴테이블을 제자리에 고정한 다음 첫 번째 크랭크 세트의 나머지 볼트를 조입니다. 모든 크랭크에 대해이 과정을 반복합니다.
- 모든 핸드 휠이 하단 스피너와 상단 스피너 사이에 고정 된 후 스풀 키를 사용하여 볼트를 조입니다. 볼트를 조인 후 하단 다이얼, 상단 다이얼 및 크랭크 휠은 베어링의 스프라켓으로 쉽게 회전 할 수 있습니다.
- 터빈 구조는 바람 및 기타 환경 요인의 영향을 지속적으로 받기 때문에 볼트와 핸드 휠 사이의 결합이 단단히 고정되어야합니다. 안전한 결합을 위해 철물점에서 판매되는 나사산 잠금 솔루션을 사용하는 것이 좋습니다.
4 개의 핀을 상단 턴테이블에 연결합니다. 이 핀은 나사산이 있고 각 핀은 길이 6cm, 두께 0.635cm입니다. 이 핀을 필요한 길이로 자르려면 쇠톱을 사용해야 할 수도 있습니다. 그런 다음 핀이 스핀들 주위에 고르게 분포되도록 핸들을 상단 턴테이블 상단에 대십시오.
- 각 핀이 수직이고 고정 될 수있을 정도로만 핀을 턴테이블에 단단히 조이십시오. 모든 핀은 턴테이블에서 동일한 길이로 돌출되어야합니다.
- 쇠톱을 사용하여 다웰을자를 경우 실이 손상되지 않도록주의하십시오. 나사산이 손상되면 다른 부품을 장착 할 수 없습니다.
- 핀과 크랭크를 연결하는 볼트를 단단히 부착해야합니다. 마지막으로 나사산 잠금 솔루션을 핀에 추가해야합니다.
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5 단계 중 3 : 수직축 풍력 터빈의 자석 장착

핀에 하단 자석 로터를 설치합니다. 로터 디스크, 에폭시 페인트, 네오디뮴 마그넷 바 5cm x 2.5cm x 1.25cm로 나만의 로터와 탑 로터를 만들거나 미리 만들어진 제품을 구입할 수 있습니다. 풍력 터빈 세트에서 또는 풍력 터빈 부품 제조업체에서 구입하십시오. 자석을 위로 향하게하고 자석 로터의 아래쪽 디스크를 턴테이블에 단단히 고정한 4 개의 볼트에 맞 춥니 다.
- 직접 만들거나 미리 만들어진 자석 로터를 사용하든, 개별 자석 막대 또는 자석 로터 플레이트를 취급 할 때는 항상주의하십시오. 자기력이 너무 강해서 무모하게 취급하면 심각한 부상을 입을 수 있습니다.
- 네오디뮴 자석은 매우 부서지기 쉽습니다. 24 바, 상단 로터 12 바, 하단 로터 12 바가 필요하지만 플레이트 장착 중에 자석이 파손될 경우를 대비하여 추가로 구입해야합니다. 이 자석은 온라인으로 판매됩니다.
필요한 경우 자석 로터를 만드십시오. 마그넷 로터와 함께 제공되는 전체 세트를 구입하는 경우 위에서 설명한대로 핀에 부착하기 만하면됩니다. 수제 로터의 경우 로터 가장자리 주위에 자석 막대를 고르게 분산시켜야합니다. 자석의 부적절한 배치 및 로터 손상을 방지하려면 판지 또는 일반 용지에 자석 위치를 그립니다.
- 이 종이 조각은 자석이 배치되지 않은 로터 중앙에 배치됩니다. 용지 중앙에서 가장자리까지의 선은 로터에서 자석을 배치해야하는 위치를 나타냅니다. 테이프를 사용하여 종이 조각을 고정하고이 종이 샘플을 온라인으로 참조 할 수 있습니다.
- 설치를 시작하기 전에 마커를 사용하여 자석의 극성을 표시해야합니다. 자석이 서로 끌려서 극성을 구별 할 수없는 경우 작은 자석을 아이스바 스틱에 적용하여 테스트 도구를 만듭니다.
- 네오디뮴 자석에 테스트 도구의 "N"면을 밉니다. 힘을 느끼면 자석의 그 쪽이 극단적입니다. 매력의 힘을 느끼면 얼굴은 정반대입니다.
- 완두콩 크기의 에폭시 페인트를 사용하여 자석을 설치하십시오. 자석을 접시에 넣기 전에 자석 표면에 페인트를 칠합니다.
- 자석과 로터 사이의 틈에서 손가락을 조심스럽게 멀리하고 자석 막대를 로터 플레이트의 모서리로 천천히 이동하십시오. 자석이 디스크 표면에 달라 붙은 다음 샘플 페이지의 선을 따라 제자리에 밀어 넣을 수 있습니다.
스페이서를 래치에 삽입합니다. 0.375cm 두께의 금속 파이프를 사용하여 3,175cm 길이로 잘라 쿠션을 만들 수 있습니다. 쿠션의 길이를 최대한 정확하게 자릅니다. 스페이서를 자석 로터 표면의 돌출 래치에 밀어 넣습니다.
- 스페이서 크기가 고르지 않으면 상단 자석 로터가 기울어 질 수 있습니다. 이는 위험하며 터빈 효율에도 악영향을 미칠 수 있습니다.
- 쿠션 위의 핀 초과는 2.5cm보다 약간만 더 커야합니다. 두 로터 사이의 모든 구성 요소와 함께 상단 자석 로터 조임 볼트 벨트를위한 추가 공간이 있습니다.
고정자를 아래쪽 자석 로터 위에 놓습니다. 고정자는 발전기에서 매우 중요한 역할을하는 많은 금속 코일로 구성됩니다. 풍력 터빈 부품 제조업체에서 구입하거나 직접 제작할 수있는 풍력 터빈 키트와 함께 제공됩니다. 중앙 스핀들 주변의 핀은 고정자의 중앙에 삽입되며 고정자를 스핀들 방향으로 중앙에 배치해야합니다.
- 고정자는 3 개의 빔으로 구성되며 각 빔은 3 개의 24 게이지 구리 코일로 구성되며 각각 320 개의 구리 와이어가 있습니다. 고정자 제작은 시간이 많이 걸리고 쉽지 않습니다.
- 자신 만의 고정자를 만들기로 결정한 경우 "풍력 터빈 고정자를 만드는 방법"이라는 키워드로 온라인에서 방법 가이드를 찾을 수 있습니다.
집에서 고정자 코스터를 만드십시오. 폐 목재와 못으로 고정자 와인 더를 만들 수 있습니다. 합판 두 장을 못 네 개로 연결하여 두 조각 사이의 간격이 약 2.5cm가되도록합니다. 네 개의 못은 자석 크기에 해당하는 직사각형에 배치되어야합니다. 그런 다음 구리선을 쉽게 감아 고정자를 만들 수 있습니다.
- 고정자를 만드는 동안 권선의 시작과 끝을 따라야합니다. 각 롤은 같은 방향으로 감아 야합니다. 각 코일을 감싸기 시작할 때 색상이있는 전기 테이프를 적용하는 것이 좋습니다.
- 포장 후 코일이 빠져 나가는 것을 방지하기 위해 전체 코일을 전기 테이프로 접착하고 외부에 에폭시를 두 층 더 칠하는 것이 좋습니다. 에폭시 코팅 후 고정자가 페인트 캔 라벨에 지정된 시간 동안 왁스 페이퍼에서 건조되도록합니다.
상단 자석 로터를 설치합니다.특히 조심하십시오이것은 풍력 터빈 구조에서 가장 위험한 부분 중 하나입니다. 릴 양쪽의 고정자 위에 4 개의 나무 조각을 쌓으십시오. 그 아래에는 두꺼운 목재가 있고 위에는 얇은 나무가 있습니다. 나무의 윗부분은 2 x 4 크기 여야합니다.
- 손가락이 쌓인 나무 조각 사이의 틈에 들어가도록 위쪽 자석 로터를 잡고 아래쪽 로터 위에 위쪽 로터를 천천히 놓습니다. 설치하는 동안 상단 로터를 핀과 정렬하십시오.
- 자기장은 로터를 고정하고 이전에 놓인 나무 판자로 빨아들입니다. 그런 다음 각 나무 조각을 밖으로 밀어 페그의 상단 로터를 내립니다. 먼저 각 나무 조각을 차례로 밀어냅니다.
- 아래쪽 나무 조각으로이 과정을 반복하여 상단 로터를 제자리에 놓습니다. 그런 다음 핀에 육각 볼트를 조여 로터를 조입니다. 완료되면 상부 로터가 스페이서에 놓여 야하며 핀 바는 소량 만 남습니다.
- 자력이 너무 강하기 때문에 로터에서 나무 조각을 제거하기 위해 나무 조각을 흔들어야 할 수도 있습니다.
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파트 4/5 : 터빈의 주요 구조 완성

릴에서 터빈 구조를 제거합니다. 다음으로 스핀들을 타워에 연결합니다. 타워에 장착하기 위해 스핀들로 터빈 구조를 유지하면 작업이 매우 어려울 것입니다. 그런 다음 타워에 맞게 구조를 뒤집어 야합니다.
- 구조 (스프라켓, 핸드 휠, 자석 로터, 고정자 및 모든 관련 부품 포함)를 수직으로 릴에서 들어 올립니다. 그런 다음 스프라켓이 위쪽을 향하도록 측면에서 터빈 타이를 다른 위치에 놓습니다.
샤프트를 타워에 용접하십시오. 완전한 세트가있는 경우 스핀들베이스를 타워에 용접합니다 (일반적으로 시판). 그러나 타워는 두꺼운 금속 파이프 상단에 부착 된 금속판으로 만들 수 있습니다. 터빈에 대한 바람의 영향을 견딜 수있을만큼 두꺼운 금속 파이프를 사용하십시오.
- 타워는 견고한 기초 위에 설치해야합니다. 안정성을 높이려면 타워 부지에 콘크리트를 타설해야합니다.
스핀들 및 고정자 지지대를 부착합니다. 이 지지대는 칼라처럼 스핀들에 맞아야합니다. 그런 다음 브래킷 고정 볼트를 타워에 부착합니다. 다음으로 0.375cm 두께의 나 사봉을 길이 11cm의 네 부분으로 자릅니다. 먼저 나사산 잠금 솔루션을 사용한 다음 너트와 플랩을 사용하여 나사산이있는 부분을 스탠드 외부에 연결합니다.
- 스레드 바의 너트를 스레드 상단에서 약한 정도까지 조여야합니다. 너트를 사용하면 나사산로드가 고정자를 제자리에 고정하는 동안 고정자 위치를 조정할 수 있습니다.
스핀들에 클러치 링을 설치합니다. 장착하기 전에 클러치 링에 일반 베어링 그리스를 많이 바릅니다. 윤활이 완료되면 베어링 링을 릴의 샤프트 바닥까지 밀어 넣습니다.
- 손가락으로 베어링 링에 그리스를 바를 수 있습니다. 베어링에 그리스를 바르고 릴에 설치 한 후 손을 닦을 수 있도록 티슈 나 천을 준비하십시오.
터빈의 주요 구조를 장착하십시오. 스프로킷 쪽이 위를 향하도록 주 구조물을 올리고 클러치 베어링 링이 아래에있는 스핀들 위에 놓습니다. 고정자에 장착하기위한 구멍은 이전에 지지대에 조인 나사로드와 일치해야합니다.
- 구조물을 제자리에 배치 한 후 스프로킷 커버에 테이퍼 베어링 링을 추가해야합니다. 장착하기 전에 베어링 링의 기존 베어링에 그리스를 바르십시오.
- 베어링 상단에 플라워 너트를 조여야하며 손으로 쉽게 할 수 있습니다.
- 너트를 쉽게 조일 수없는 경우 너트의 틈이 릴의 구멍과 일치 할 때까지 돌려서 빼십시오. 스패너를이 구멍에 밀어 넣고 키 다리 플 렉서를 사용하여 꽃 너트를 제자리에 고정합니다.
고정자를 조이고 그리스 덮개를 설치하여 터빈 구성을 완료합니다. 각 나사산로드에 육각 너트 하나를 사용하여 구조물에 고정자를 고정합니다. 그런 다음 두 개의 버클을 사용하여 고정자가 두 자석 로터 사이에 직접 올 때까지 고정자 클램프 너트를 조정합니다.
- 마이크로 스테이터가 완성 된 후 남은 일은 스프로킷 상단에 그리스 캡을 추가하는 것뿐입니다. 그러면 터빈 구조가 완성됩니다.
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5/5 부 : 터빈의 전기 부품 설치

충전기 컨트롤러를 배터리 또는 회로에 연결합니다. 풍력 터빈에 연결하기 전에 충전 컨트롤러를 배터리에 연결하면 과전압 발생을 방지 할 수 있습니다. 따라서 장치 손상을 방지 할 수 있습니다.
차폐 전원 코드를 충전 컨트롤러에 연결합니다. 이 와이어는 발전기에서 충전 컨트롤러로 전기를 전송합니다. 거기에서 전기가 배터리 또는 회로로 전송됩니다.
- 두 개의 동일한 절연 세그먼트가있는 전원 코드 모델을 사용하거나 휴대용 콘센트의 코드를 사용하고 원하는 경우 플러그를 잘라야합니다.
베이스에서 와이어를 통과시키고 타워 샤프트를 통과합니다. 타워 바닥에서 터빈 구조 위로 전원 코드를 배선합니다. 타워를 통과하는 데 도움이되는 가이드 와이어 또는 줄자가 필요할 수 있습니다. 그런 다음 전원 코드를 발전기에 연결하십시오.
배터리 또는 전기 회로에 연결합니다. 발전기를 충전 컨트롤러에 연결하고 타워 핀을 통해 배선 한 후 실내 회로를 터빈의 전력선에 연결할 준비가 된 것입니다. 외부 전원을 가정의 회로에 연결할 때마다 전기 기술자의 도움을 받아야합니다. 많은 분야에서이를 처리하려면 전문 전기 기술자가 필요합니다. 광고

조언

충전기는 공기 중의 습기를 방지하기 위해 단단히 포장해야하며 출력 전류를 모니터링하기 위해 압력계에 연결해야합니다.
해당 지역의 새 이동에 대해 자세히 알아보십시오. 새가 그 지역으로 이동하면 터빈을 만들면 안됩니다.

경고

전력 회사에 전기를 판매하려는 경우 소매 가격으로 전기를 판매하지만 도매 가격으로 전기를 다시 구매한다는 사실을 기억하십시오. 기업 전력선의 AC 주파수와 일치하는 동기식 정류기와 특수 컨버터를 설치해야합니다. 이익은 말할 것도없고 설비를 회수하기에 충분한 전기를 생산할 수 없을 수도 있습니다.