windturbine_v2_lv_page2
Uwix.lv - v2 vēja turbīna (2.lapa - 2010. gads)
1 lapa (2009) | 2 lapa (2010)
Paštaisīta uz magnētiskās levitācijas bāzēts vertikālais vēja ģenerators - 29.5 Kw/h jauda pie 12m/s vēja, pie turbīnas efektivitātes 18% un ģeneratora efektivitātes 41-64% (atkarīgs no turbīnas apgriezieniem: robežās 10-150 rpm).
Tehniskie parametri:
Augstums: 4.10 m
Diametrs: 1.25 m
spārni: 8 gabali
2800mm h x 400mm w plāksnes +
2800mm h x 110mm w uz pusēm pārgrieztas PVC caurules
Spārnu kopējais laukums:
11.42 m2
Max efektivitāte (prognozētā):
Turbīna: 18%
Ģenerators:64%
Prognozētā gadā saražotā enerģija bāzējoties uz lokācijā veiktajiem mērījumiem :
Izmantojot tikai pastāvīgos vējus:
27 517,93 KWh
Izmantojot arī brāzmu datus:
137 219,36 KWh
Prognozētā apgriezienu/ražošanas rādījumi atkarībā no vēja stipruma:
4 rpm @ 2m/s
8.5 rpm @ 3m/s - 0.4Kw/h
20 rpm @ 4m/s - 1.3 Kw/h
32-45 rpm @ 5m/s - 2.9kw/h
45-65 rpm @ 6 m/s - 4.9kw/h
70-80 rpm @ 7m/s - 8.3kw/h
90-100 rpm @ 8m/s -13.6kw/h
100-150 rpm @ 9-15 m/s .. up to 30kw/h
(RPM būs atkarīgi no pieliktās slodzes un konstrukcijas kvalitātes)
Elektro-ģenerators:
Tiešās piedziņas tipa ar 36 spolēm (12x3 fāzes variabls).
96 supermagnēti (N40 Neodymium stieņu magnēti, 5.02x1.27x1.27, 83gr smags, pievilkšanās spēks 21.77kg) iegādāts ebay
Magnētiskās levitācijas piekare:
4 gredzenu magnēti galvenai asij
360 pogu magnēti leņķu/vibrāciju stabilizatorā.
Reālie vēja mērījumi (9 mēneši)
Reālie veja mērījumi (1 pilns gads)
Idejas publiska apspriešana Brīvo metinātāju forumā
07.04.2010
Ziemā neko daudz neesmu pavirzījies uz priekšu. Vainot varu pa lielam savu slinkumu, darba režīmu (ap 21:xx ierodos mājās) un brīvās naudas trūkumu (alga samazināta). Vienkāršāko un lētāko darbiņu - pabeigt betonēt ventilatora pamatu nevaru - jo tas viss ir zem 30cm ūdens.
Tur tagad pīlītes peld :)
11.04.2010
Beidzot atsākās darbi pie vēja ģeneratora - sagatavojam magnētisko levitācijas gredzenus [stabilizatorus] ieliešanai epoksīdā. Epoksīda ierobežošanai izmantosim sentēvu metodi, kādu lieto zvēru pēdu "capturēšanai" (?noņemšanai) ģipsī. Ceru ka tas te arī nostrādās.
Vecākā meitiņa Brigita griež salipušās ar līmi magnētiskās pogas
Es viņas lipinu klāt pareizā polaritātē
Suns pārbauda rezultātu
Pārvietojam stendu uz garāžu un noliekam "līmenī", lai epoksīds izplūstu vienmērīgi pa nosprausto kontūru
Mocīšanās ar iekšējā radiusa kontūru pabeigta. Tā second-hand stiprinājuma lenta ar saviem vecā profila izliekumiem vienkārši izbesī, un izliekumu sildīšanai arī īsti nav jēgas. Smiltis palīdz.
Iekšējais nostiprinātais valnītis tuvplānā. Ja nu kas pārkrīt bortiņam (ja lieto sausas smiltis), tad tās smiltis ir viegli ar kokteiļsalmiņu izpūst no šķirbām starp pogām.
18.04.2010
Lejam epoksīdu gredzenos. PVA izmantojam lai nostiprinātu ārējo malu (eksperimentam).
Ārējā perimetra nostiprināšana ar PVA līmi.
Nu tā, salīmēts ir. Kaltēsim 2 stundas.
Epoksīds 0.5L sagatavots. Pēc aprēķiniem vajadzētu pietikt.
Tur kur ir labi piespiedies, PVA iztur normāli.
Nesankcionētas noplūdes! PVA kļūst par gumiju sakaroties ar epoksīdu!
Problēma ar piespiešanu pa visu perimetru! Mācība - neizmantojiet second hand stīpas!.
Neko darīt - jāizmanto rupja ugunsdzēsēju metode - ierobežojam ar smiltīm. Kā dabūsim nost domāsim vēlāk.
25.04.2010
Atbrīvojam epoksidēto magnētiskā spilvena gredzenu no skavām, novācam kļūmes. Sagatavojam pārējos magnētu gredzenus (magnēti nebija savās vietās) epoksidēšanai.
Novākta ārējā sieniņa
Epoksīda biezums sanācis pareizs
Noplūdes ir tomēr sakropļojuši epoksīda gredzena virsmu
Iekšējā kontūru salīdzinoši vieglāk noņemt. Smiltis ir laba metode plūdu ierobežošanai.
Gandrīz gatavs - jātiek vien galā ar "kroplībām"
Zāģējam un skaldam uzmanīgi nost "pumpas".
Ir ļoti asi valnīši pa epoksīda gredzena malām. Sakalstot epoksīds samazina viducī savu biezumu uz aci pa ~10%. Zobus jānopucē.
Zobi nopucēti. Pirmā puse magnētiskajam spilvenam gatava!
06.05.2010
Esu noepoksidējis otru magnētiskā spilvena gredzenu
Sagatavotas skavas otram gredzenam.
Pirmo reizi izmantojam slapjas smiltis pa ārējo perimetru - lielāks smagums, labāk piespiež un nespraucas pa šķirbām.
Epoksīds ieliets. Šoreiz iztiekam bez PVA un arī bez plūdiem!!
Metāla priekšmeti labi pievelkas pie magnētiem - sieniņu piespiešanai pie virsmas tikai par labu nāk.
Ir pagājušas 24 stundas. Pakojam ārā gredzenu. Smiltis jau aizvāktas.
Izpakošana prasīja asinis - pamatīgi sagriezos uz asajām epoksīda kantēm. Lūdzu turpmāk ievērojiet darba drošību un šo procesu veiciet ar cimdiem!
07.05.2010
Testējam, vai šo pašu epoksīdu varētu lietot spoļu iekapsulēšanai. Tur paredzēts līdz 90 grādu karstums pie lielajām slodzēm (20KW).
Rezultāts: 3 milimetru bieza epoksīda plāksnīte savu izturību sāk zaudēt pie 70 grādiem - sāk kļūt mīksta un labi padodas lauzšanai. Pati deg ar kvēpiem. Verdikts: nav derīga spoļu aizliešanai.
07.05.2010
Centra magnētiskajam spilvenam nekas nav mainījies - turās labi. Vizuālai referencei : plāksnes biezums = 15mm
Testā rotorā ģenerējošie magnēti novietoti 3 x lielākā distancē nekā ir paredzēts (ja pareizi saprotu palielinot distances kubiski samazinās inducētā enerģija?), plānotā distnace starp magnētu virsmām ir 14-18mm (aptuveni viens plāksnes biezums).
Galā bundulis ar visiem magnētiem (neepoksidēti) sver 19.5 kg. Epoksīds varētu pielikt max 3kg.
MagLev gredzenu darbības tests. Tests nepilnīgs - tas štrunta 1cm alumīnija stienītis netur to bunduļa massu + magnētiskos "bīdīšanas" spēkus. Neskatoties uz to 3..5 milimetru sprauga ir iegūta (ja uzliks uz normālas asis - domāju iegūs arī 4mm pie šī svara).
Testa stends "cik viena spole ražo?". 72 vijumi, 1.25mm diametra vara vads. Skats no malas.
Spoles stenda konstrukcija no augšas. (tas "tramplīns" nezināmu iemeslu dēļ vibrē, tādēļ tas metāla klucis virsū).
Testa stenda video overwievs. Troksnis ir fotokameras gļuks. STENDS nav uz magnētiskā spilvena - še ir prosta centrā ielikts gultis uz ass.
Testa uzstādījums: Cik daudz elektrības vienā spolē ar 72 tinumiem (1.25mm diametra var vads) var inducēt pie 48+48 magnētu sistēma ar ātrumu ~60..70 apgriezieni minūtē). Būtiski atcerēties, ka magnētu gredzeni nav paredzētajā attālumā - sprauga ir ap 80mm (paredzēta 35mm sprauga), kas būtiski [kvadrātiskā progresijā ] ietekmē magnētisko līniju spēku.
Tehniskie dati : 48 + 48 neodymium magnēti 1.27 x 1.27 x 5.02 mm MGO 40 (83 grami katrs), nopirkts Ebay (meklējiet "100 Pc 1x1/4x1/4 Neodymium Block") pie pārdevēja magnet_master http://cgi.ebay.com/100-Pc-N50-1x1-4x1-4-Neodymium-Block-Magnet-VERY-STRONG-/310218566456 ). Rotora diameters = 900mm (ārējā mala magnētu riņķim).
Testa rezultāts - mērīts "uz aci" pašam griežot ar roku bunduli. RPM skaitu pēc roktura-kloķīša bunduļa centrā. Diemžēl iekš video nevar viņu redzēt.
01.06.2010
Pamata betonēšanas otrā kārta
Šoreiz palīdz kaimiņš Normunds (Doks)
Sākam betonēšanas otro kārtu
Papildus stiprībai un slodžu dalīšanai tiek likti betonā metāla stieņi
Mazi laukakmeņi un to šķembas stiprina betonu + aizpilda tilpumu
Pēc 2 stundu darba visas smiltis izlietotas (atkal pietrūka). Armējošais siets kā sasaiste "cepurītei", kad šitas šķidrais betons sacietēs.
Paldies Normundam par palīdzību!
02.06.2010
Sponsors iedeva 30Ls epoksīdam un lakām. Tagad eksperiments notiks ātrākos tempos.
03.06.2010
Šodien pēc sponsora ieteikuma-pieredzes iegādājos Rīgas laku un krāsu rūpnīcas ražotās bunžiņas ar TeksturDekors caurspīdīgo grunteni/antiseptiķi un poliuritāna bāzēto laku UR293.
Ar šīm divām lietām vajag visas saplākšņa malas-griezuma vietas apstrādāt. Darbs paredzams riktīgi smirdīgs un ar lielām pauzēm - 2x gruntene 8 stundas žūšana + 3x lakas - 36h žūšana.
Tuvākajā laikā braukšu uz Doles salu (Rīgas HES) uz kantori Dole Marine , kur var dabūt to poliester-sveķi, ar ko jau mazos magnētus ieepoksidēju. 1kg maksā 2.50Ls . Darba laiks 8:00-17:30 (pirmdiena-piektdiena). Ir iespējas arī brīvdienā dabūt, iepriekš piezvanot Valtam 26138839 un piesakot nepieciešamo apjomu, ko atstās pie sargiem ar norādi par summu.
Jābrauc pāri HESam uz Doles salu nogriežoties uz salu tur ved tikai viens vienīgs asfalta ceļš , pa to braucos ap 0.5km esot tas kantoris labajā pusē.
06.06.2010
Testa stenda taisīšana, rotējošo ripuļu malu slīpēšana, gruntēšana un lakošana.
Adaptēts gaisa ventilators kā piedziņas motoriņš (~@200 rpm), savukārt fleksi adaptējām par slīpmašīnīti un pie rotācijas skaisti noslīpējama negludumus pa visu perimetru. (adapteris un smilšpapīri pirkti par sponsoru naudu)
Testa stends - galds. To iepriekšējo galdu nedrīkstēja urbt un aptašķīt. Šitam var darīt ko grib.
Latviešu ražotās lakas un gruntenes.(pirktas par sponsoru naudu).
Otro reizi jau nogruntētas ripuļu griezumu vietas. Paredzētas 2 kārtas gruntenes un 3 kārtas lakas.
Kamēr žūst gruntējums ripuļiem, izlēmu ieiepoksidēt pašu pirmo uztīto spoli (ignorējot faktu, ka te ir nepareiza kalibra vads).
Kā reiz palikuši ap 150ml epoksīda.
Testa mērķis - uztaisīt 10mm biez epoksīda plāksni ar iekausētu spoli, pārbaudīt stiprināšanas iespējas (ar iespējamību sačakarēt šo plati), kā arī kā tas viss strādā pie vibrācijām. Par cik spole ir ir no plāna vada, kā rezultātā lielāka pretestība, pie reizes pārbaudīt kā viņa karst pie lieliem apgriezieniem un kas notiek ar epoksīdu praksē.
12.07.2010
Salauzta aparatūra, jauna mēraparatūra un gatavošanās ģeneratora gredzenu epoksidēšanai
Nesanāca pabeigt, jo aizmirsu cietinātāja proporciju epoksīdā (tad zinu - 1kg massas : 20g cietinātāja).
Man arī cieta vēja mērītājs. Salauzts un pa galam. Signālu vairs neraida (lai arī midžina).
Bija vētra. Kaimiņam vējš uzgāza koku uz mājas.
Epoksīds 5 litri sagādāti. 1kg līmes uz 20gr cietinātāja.(5 litri maksāja 17Ls, pirktas par sponsoru naudu).
Uzklātas un nožuvušas 2 kārtas gruntenes un 3 kārtas lakas.
Lai arī šie ir ieteiktie firmas veikalā šķīdinātāji, varu teikt ka solveks to laku neņem - sataisa kunkuļos otiņu.
Vecs padomju osciologrāfs C1-94 , 1 kanāls.
Tēvs redzot manu ilgstošo aizraušanos uzdāvināja man savus darba instrumentus - viņam vairs acis neļauj ķimerēties ar elektrību. 2 kanālu oscionlogrāfu
Dāvanā arī ĻOTI augstas precīzijas KALIBRĒTS rezistoru tilts P4833 (izmantošu slogošanai un efektivitātes mērīšanai).
Izjaukts lielais bundulis, un iecentrēts augšējā stāva ģeneratora gredzens. Centrēju ar stienim piestiprināto balto lenti - nestaipas un ērti rotē, viegli marķēt.
Augšējai daļai salikti "borģūrīši". Sērkociņi kalpo kā distanceri (ir sprauga apakšā, pa kurieni pārvietoties epoksīdam) . Pogu magnētiņi kalpo kā piespiedējmehānisms formiņai, bez draudiem ciest "plūdos".
Gredzeni tiek pieskrūvēti ar 1.5cm garām skrūvēm. Skrūves nepiespiežās līdz galam, tādējādi "aizķers" epoksīda slāni un palīdzēs turēt 2 tonnas magnētu lipšanu.
Lietojam veco pārbaudīto metodi "plūdu" novēršanai - smiltis.
12.11.2010
Ir pieņemts lēmums neturpināt V2 būvēšanu. Tas saistīts ar principiālām kļūdām materiālu, konstrukcijas plānošanas un būvēšanas precizitāti. Neskatoties uz to, šis V2 spēja pierādīt to, ka principiāli šī koncepcija strādā arī elektriskā daļā.
Ar laiku koka plāksnes deformējās un šķirba starp magnētiem palika viļnveidīga, tā ka sāka spoles sprūst starp tām. Bez tam, skaidrs, ka centrālā ass - vītņstienis ir pārāk mīksts lai spētu noturēt paredzētās sāniskās slodzes un tas ir jāmaina. Automātiski no tā izriet, ka magnetiskā levitācija nebūs iespējama, un viņa sevi pierādīja kā nespējīgu amortizēt 30kg leņķiskas slodzes. Vienīgā izeja: sadalīt esošo bunduli divās vāji saistītās daļās -
ģenerators ar savu duālo konisko gultņu sistēmu + spārnu bundulis ar savu duālo konisko gultņu sistēmu.
Bez tam, izskatās ir iespējams efektīvāk izmantot pastāvīgos magnētus - pārveidojot tos par pakavveida magnētiem. Vēl ir jāveic eksperimenti, lai notestētu, cik šādā veidā iegūst/zaudē elektriskā ziņā, bet skaidrs, ka tad es varu izveidot 2x vairāk polus, kas manā lēngaitas ģeneratorā ir tikai pluss.
Turpmākos 2 mēnešus es nodarbošos ar SolidWorks apgūšanu un Uwix-V3 projektēšanu 2011 gada sākumā. Centīšos izveikt datorsimulācijas SolidWorks vēja tunelī, lai priekšlaicīgi atrastu problēmvietas.
Informācija atjaunināta 12.07.2010
