Elektros generatorius - hidraulinė turbina iš senos skalbimo mašinos

Hidroenergetikos istorija prasideda nuo paprasto vandens rato, kurį mūsų protėviai sugalvojo įrengti ant upės slenksčių. Iš pradžių jis buvo naudojamas malūnui, taip palengvinant girnų darbą. Vėliau žmonės išmoko panaudoti vandens galią įvairiems tikslams – gaminti popierių, pjauti rąstus, kalvystę ir net aludarius. Kūrinio vainikavimas buvo elektros generatorius, kuris buvo sujungtas su turbina. Taip atsirado hidroelektrinės, kurių principas šiandien naudojamas namų išradimams, taip pat ir šiandieniniuose naminiuose gaminiuose.
Jo autoriui pavyko surinkti jį pažodžiui iš senos skalbimo mašinos, šiek tiek ją modernizuojant ir išmintingai naudojant artimiausios upės išteklius savo priemiesčio valdoje. Jis teigia jau kelerius metus gyvenantis be elektros prijungimo ir už elektrą nemokantis nė cento. Hidrogeneratoriaus galios pakanka tiekti elektrą ne tik visiems namo elektros prietaisams, bet ir elektriniais įrankiais palaikyti cecho darbą. Kaip tai įmanoma? Pažiūrėkime kartu.

Hidroelektrinio generatoriaus veikimo principas

Šiame namų projekte naudojamas originalus skalbimo mašinos korpusas. Variklis vėl sumontuojamas į generatoriaus režimą ir grąžinamas į sėdynę. Peltono ratas naudojamas kaip varomoji turbina, kuri kaupia vandens srautus ir perduoda kinetinę energiją generatoriui. Kintamoji 3 fazių srovė, gaunama generatoriaus išėjime, perduodama per lygintuvą, susidedantį iš trijų diodų tiltelių. Akumuliatoriams įkrauti per valdiklį tiekiama nuolatinė srovė, o iš jų į 12V/220V keitiklį, vėl gaunant kintamą dažnį.

Medžiagos, įrankiai

Medžiagos:

• Sena skalbimo mašina su inverterio varikliu;
  
• Peltono ratas;
  
• Nedidelis markizės gabalas;
  
• Fanera;
  
• Plexiglas arba organinis stiklas;
  
• Silikonas;
  
• Hidroizoliacija plastikui - dažai arba mastika;
  
• Savisriegiai varžtai, veržlės, poveržlės, varžtai ir švitrinis popierius.

Įrankis:

• Gręžtuvas su šerdies pjaustytuvu, grąžtais ir savisriegių varžtų priedu;
  
• Stūmoklinis pjūklas arba dėlionė;
  
• Rankiniai įrankiai: veržliarakčiai, replės, dažų peilis ir silikoninis pistoletas.

Hidroelektrinio generatoriaus surinkimas

Parengiamieji išmontavimo darbai
Pirmiausia turime išardyti skalbimo mašiną, paliekant tik mums reikalingas dalis.

Mašina yra vertikalaus tipo, todėl nuimame galinį gaubtą iš priekinės pusės ir išmontuojame elektroninį plovimo režimų valdymo skydelį.


Išimame išorinį būgną ir išmontuojame siurblį bei vandens pertekliaus žarnas.


Skalbimui mums nereikia smagračio, taip pat nereikia vidinio plieninio konteinerio skalbiniams.


Turėtų likti tik išorinis plastikinis būgnas ir variklis ant veleno.

Kaip matome, permontuotas inverterio variklis jau gamina elektrą, kai velenas sukasi.

Dabar reikia išardyti variklį, paliekant tik veleną su guoliais ant korpuso.

Hidraulinių turbinų gamyba

Guminis tarpiklis, išpjautas iš senos kameros, padės užsandarinti mūsų veleną. Viduryje padarome skylę ir sandariai uždedame ant veleno strypo.


Mažas Peltono ratas surinks vandenį. Šiam išradimui jau beveik pusantro šimto metų, tačiau jis išlieka aktualus ir naudojamas net kai kuriose hidroelektrinėse. Jis turi būti pritvirtintas prie veleno taip, kad galėtų laisvai judėti ir neliesti korpuso.

Korpuse pažymime jam skylę vandens tiekimui ir išgręžiame skylių pjūklu.




Dėlionės ar slenkamuoju pjūklu padarome stačiakampio formos kanalizacijos angą ir uždarome ją savisriegiais varžtais su vandeniui nepralaidžios markizės dalimi. Tai turėtų atrodyti taip (nuotrauka).




Toliau turime pagaminti mūsų hidraulinės turbinos bako kištuką. Gaminame iš drėgmei atsparios faneros gabalo, pjūkleliu išpjauname apskritimą, lygų vidiniam būgno skersmeniui. Pačiame kištuke padarome patikrinimo angą, kad galėtume stebėti įrenginio veikimą. Kuris tada bus padengtas organiniu stiklu.



Faneros galą padengiame silikonu ir įstumiame į vidų. Mes jį pritvirtiname savisriegiais varžtais per turbinos korpusą.




Iš gumuotos medžiagos išpjauname organiniam stiklui skirtą tarpiklį ir silikonu priklijuojame prie faneros.




Lango stačiakampio šonuose išgręžiame keturias skylutes, o viduje įdedame tvirtinimo varžtus. Prie jų pritvirtinsime organinį stiklą, kad netikėtų gedimų atveju jis būtų nuimamas.



Jungtį tarp kištuko ir korpuso sandariname silikonu.

Siekiant apsaugoti agregato elektrinę dalį, autorius savisriegiais varžtais įrengė papildomą plastikinį korpusą ant turbinos krašto. Pats plastikinis korpusas buvo nudažytas dažais, kad apsaugotų plastiką nuo įtrūkimų.



Atėjo laikas surinkti variklį ir sumontuoti jį ant įrenginio.Statorių pritvirtiname prie tvirtinimo varžtų.


Norėdami gauti nuolatinę srovę akumuliatorių įkrovimui, pritvirtiname juostelę iš trijų diodų tiltelių, kiekvienoje fazėje.


Variklį uždengiame rotoriaus dangteliu ir užkemšame perteklines išleidimo angas korpuse likusioms žarnoms.

Montavimas ir prijungimas

Mūsų vandenilio generatorius beveik paruoštas. Belieka jį pritvirtinti ant rėmo, pagaminto iš suvirintų kampų, ir pritaikyti vandens tiekimą naudojant hidrantus. Generatoriaus išėjimo galią galima reguliuoti pagal slėgio jėgą, arba pagal maišytuvo antgalio, tiekiančio vandenį tiesiai į pačią turbiną, angos skersmenį. Kryptinis drenažas taip pat užtikrins, kad vanduo būtų grąžintas nepakenkiant upei.

Turbinos korpusą galima pritvirtinti prie veržiamojo diržo, kad būtų galima pritvirtinti krovinius ant transporto priemonių.

Tikriname generatoriaus veikimą ir testeriu išmatuojame srovę ir išėjimo įtampą. Autorius tikina, kad esant vandens slėgiui jo rajone, įrenginys gamino 21A prie 29V, tai yra 600W. Padidinus čiaupo antgalį, galia siekė 900W.




Šio naminio gaminio autoriaus pasiūlyta elektros grandinė neapsiriboja tik generatoriumi. Sklandžiam elektros suvartojimui tinkle reikalinga stabili įtampa ir srovė, kurią gali tiekti akumuliacinės talpos – akumuliatoriai. Apversdami nedidelę įtampą į tokią, kurios pakanka buitiniam naudojimui, galite organizuoti jos tiekimą ir paskirstymą per namo laidus į elektros prietaisus. Autorius taip pat pataria naudoti elektroninį valdiklį, kuris rodo akumuliatoriaus įkrovos lygį, suvartojamą srovę ir išėjimą, temperatūros sąlygas ir kt.





Gamtos ištekliai, kurių gausu aplink mus, tikrai gali būti panaudoti geranoriškai.Tereikia šiek tiek elektros žinių ir kai kurių senų dalių, gulinčių kieme. O likusiems padės tikro išradimų mylėtojo išradingumas ir išradingumas, nes būtent tokie žmonės skatina technikos pažangos judėjimą ir vystymąsi.

Žiūrėti video įrašą