Дахин боловсруулж боловсруулсан цахилгаан статик турбин: 16 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Энэ бол бүрэн зураастай, цахилгаан статик турбин (EST) бөгөөд өндөр хүчдэлийн шууд гүйдлийг (HVDC) өндөр хурдтай, эргэдэг хөдөлгөөн болгон хувиргадаг. Миний төслийг агаар мандлаас цахилгаан эрчим хүчээр ажилладаг Жефименко Корона Мотороос санаа авсан болно.

Турбиныг дараахь зүйлсээс бүтээжээ: хуванцар хоолой, ундааны сүрэл, нейлон тусгаарлагч, картон, металл холбох, холбох хэрэгсэл, мөн дэлхийн цахилгаан орны оронд ашигладаг HVDC тэжээлийн эх үүсвэр. Турбин нь тунгалаг хуванцар орон сууцтай бөгөөд анги, шинжлэх ухааны үзэсгэлэнгийн демо хийх зориулалттай турбиныг дотор талаас нь харахыг зөвшөөрдөг бол Агаарын ослын үед санамсаргүй байдлаар холбоо барих эрсдлийг бууруулдаг. Турбиныг харанхуй өрөөнд ажиллуулахдаа титэм гадагшлуулах нь хий үзэгдэлтэй, цэнхэр ягаан туяа үүсгэдэг бөгөөд энэ нь орон сууцны дотор талыг гэрэлтүүлдэг. EST-ийн өмнөх хувилбарыг зэрэгцүүлэн харьцуулах нь илүү жижиг, илүү оновчтой профайлыг харуулж байна. Би барилгын ажилд энгийн гар багаж, цахилгаан өрөм ашигласан. Анхааруулга: Энэхүү төсөл нь озоны хий гаргаж авах боломжтой бөгөөд агааржуулалт сайтай газарт ажиллуулах ёстой. Ажлын бээлий нь ирмэгийн хурц үзүүртэй тул металл төмрөөр ажиллахыг зөвлөж байна. Эцэст нь хэлэхэд, HVDC нь үргэлж хэрэглэгчдэд ээлтэй байдаггүй тул үүний дагуу ажиллаарай!

Алхам 1: EST-3 хэрхэн ажилладаг вэ?

EST нь хуванцар роторыг тойрсон ирмэг бүхий ирмэг бүхий 6 тугалган электродтой. Роторын гадаргуу дээр цэнэглэгдсэн хэсгүүдийг хуримтлуулдаг 3 цуваа утастай, халуун электродууд байдаг. Халуун электродууд нь газардуулгатай 3 ротортой туйлшралаар солигддог (энэ тохиолдолд: Hot-Gnd-Hot-Gnd-Hot-Gnd). Халуун электродууд роторыг ижил цэнэгээр цацдаг бөгөөд дараа нь электродууд түүнийг няцааж, ротор эргэхэд хүргэдэг. Индукцийн явцад халуун электрод бүр өмнөх газрын электродоор саармагжсан роторын хэсгийг татдаг. Ротор нь электрод бүрийн тэргүүлэх ирмэг ба роторын гадаргуугийн хоорондох цахилгаан талбайн градиентийг оновчтой болгохын тулд хуудас металл тулгууртай. Халуун электродууд ротор дээр ион цацаж, газрын электродтой хослуулан цэвэрлэсний үр дүнд ачааны турбиныг үйлдвэрийн зэрэглэлийн ионжуулагч ашиглан 3, 500 эрг / мин-д хүргэнэ. Ноорог зураг нь 8 электродтой EST прототипийг харуулсан бөгөөд энэ нь электродуудын хооронд маш дотно нум хийснээс болж бүтэлгүйтсэн юм.

Авах хичээл: Өндөр гаралтын тэжээлийн эх үүсвэрийг ашиглахаас өмнө электродуудыг зөв тусгаарлаж,/эсвэл хооронд нь зайтай байлгаж байгаа эсэхийг шалгаарай; Үгүй бол таны турбиныг тамхи татдаг халуун зам болгон бууруулж магадгүй юм!

Алхам 2: Орон сууц ба роторын хуванцар хоолойг олох

Би эдгээр нийлэг хоолойг орон нутгийн хуванцар дэлгүүрийн хаягдал хогийн савнаас олсон. Би тэдгээрийг турбины орон сууц, ротор хийхэд ашигладаг байсан. Яг хэмжээс нь хамаагүй. Нэг хоолой нөгөөгийнхөө эргэн тойронд хэд хэдэн см зайтай байх ёстой. Витамин сав гэх мэт хатуу хуванцар сав, орой, ёроолыг нь таслах нь бас ажиллах болно.

Алхам 3: Туркийн хайруулын тавган дээрээс электродыг хайчилж ав

Оройн хоолны үеэр үлдсэн хаягдсан хөнгөн цагаан цацагт хяруулын хайруулын тавган дээрээс зургаан электродыг таслав. (Барилгын зөвлөгөө: Том шувуу хоол хийх зориулалттай тогоо ашиглаарай, металл нь хүнд, бөхийх магадлал багатай.) Би электрод бүрийн уртыг ойролцоогоор роторын урттай тэнцүү хэмжээгээр хайчилж, өнхрүүлсэн ирмэг рүү бутлахгүй байхыг хичээдэг.

Алхам 4: Электродын тулгуур саваа оруулна уу

Би электрод бүрийн нүхээр 8-32, урсгалтай саваа сегментийг оруулав (тохирох цэг дээр !!). Сегментүүд нь турбины орон сууцнаас 3.0 см урт байв.

Алхам 5: Электродын тэргүүлэх ирмэгийг тэгшлэх

Би өнхрөх зүүгээр тугалган цаасаар хийсэн долгион, жинг арилгасан.

Алхам 6: Электродын ирмэгийг тайрч, дугуйруулна уу

Электрод бүрийн ирмэгийг цаасан таслагч ашиглан 1.0 см хүртэл хайчилж авав. Корона алдагдлыг бууруулахын тулд булангуудыг хобби файлаар дугуйруулсан байв.

Алхам 7: Орон сууц ба роторын бэхэлгээний хавтан ба төгсгөлийн тагийг хайчилж ав

Би орон сууцны төгсгөлийн таг хийхийн тулд 6 ширхэг картон дискийг хайчилж авлаа. роторын төгсгөлийн тагны өөр нэг диск; Эцэст нь би холхивчийн бэхэлгээний хавтанг хийхийн тулд гурав дахь багц дискийг огтолсон.

Алхам 8: Төгсгөлийн таг, ротор ба орон сууцыг шалгана уу

Би 1/4 инчийн диаметртэй турбин босоо амны үүрийг гүйцэтгэсэн модон алчуураас дээш ротор болон орон сууцны тагийг шургуулсан. Хожим нь уг барилгын ажлыг хийж үзэхэд гадаад үзэмжийг сайжруулахын тулд алчуурыг нийлэг саваа болгон сайжруулсан байна. Би тагны тагны байрлалыг шалгаж, ротор нь орон сууцанд төвлөрсөн эсэхийг шалгасан. (Барилгын зөвлөгөө: Модон цавуугаар түрхсэн цаасан соронзон хальснуудыг хоолойд сайтар бэхлэх хүртэл боож өгнө.)

Алхам 9: Холхивчийн тагийг дахин өрөмдөх

Би модон цавуугаар орон сууц, роторын төгсгөлийн тагийг угсарсан. Дараа нь орон сууцны төгсгөлийн тагны гадна тойргийн дагуу 60 градусын зайтай нүх гаргав. Гаднах цагираг ба төв хэсгийн дундуур 120 градусын зайтай хоёр дахь нүхийг өрөмдсөн. Холбогдох нүхийг тогтоогч хавтангаар өрөмдсөн. Эхэндээ би металл холхивчийг хүлээн авахын тулд орон сууцны төгсгөлийн тагны төвийг өрөмдсөн. Гэсэн хэдий ч турбин бүрэн хүчин чадлаараа ойртоход тэд электродын үзүүрээс оч авчээ. Би 1/4 инчийн ID, холхивчоор дамжуулдаггүй нейлон тусгаарлагчтай ажлын тойрог замыг олсон. Би тэдгээрийг бэхэлгээний хавтангаар хийсэн 8-32 ширхэг нейлон боолтоор бэхэлсэн. Роторыг гараараа эргүүлэхэд эргэлдэх эсэргүүцэл гарсан боловч турбин нь шатахгүй SHM болж хувирна.:> Д.

Алхам 10: Орон сууцны нүхийг өрөмдөх

Би орон сууцны хоолойн төгсгөл бүрт хоёр 1/4 инчийн бэхэлгээний цооног өрөмдсөн. Цооногууд нь цоож угаагч, зургаан өнцөгт самар бүхий 1/4 инчийн Nylon боолтыг хүлээн авсан.

Алхам 11: Холбох ба дэмжих тоног төхөөрөмжийг электродуудад хавсаргана уу

Газрын саваа тус бүр дээр хоёр цагираг холбогчийг гулсуулж үзүүлэв. Би резинэн бэхэлгээг (3/16 ID) зогсоол болгон ашигласан. Турбиныг цахилгаанжуулсан төгсгөлд энэ процедурыг давтсан. Бүх зүйл сайн тохирсон эсэхийг шалгахын тулд Nylon acorn самар ашиглан түр зуур бэхэлсэн. (Энэ үед ротор суулгаагүй байсан. цэг.)

Алхам 12: Роторын угсралтыг бэлтгэх

Эхэндээ би роторын хоолойг шар айрагны савнаас хайчилж авсан металл хуудсаар хучиж, дараа нь хоолойны эргэн тойронд хуванцар соронзон хальсаар боосон байв. Хожим нь турбиныг асаахад удалгүй электродын дотоод нум соронзон хальсыг цоолж, роторыг эвдэв -!@#$, Өөр нэг шарсан турбин! (Гэрэл багатай зурган дээр гурван цоорхой нум одны тэсрэлт мэт харагдаж байна). Илүү сайн санаа бол анхны соронзон хальсыг авч, илүү өндөр диэлектрик бат бэхтэй зузаан тусгаарлагч материалаар бүрэх явдал байв. Би соронзон хальсаар бэхэлсэн нохойн амттангаар хийсэн хүнд даацын хуванцар хуудсыг ашигласан.

Алхам 13: Роторын угсралтыг суулгана уу

Би турбинаас газрын төгсгөлийн тоног төхөөрөмжийг салгаж, босоо ам нь холхивчийг бүрэн холбох хүртэл дууссан роторыг оруулав. Цахилгаан оролтын 5:00, 7:00 цагийн үед цагираг холбогчийг нэмсэн.

Алхам 14: Электродыг засах, тусгаарлах

Турбин зөв ажиллах магадлал багатай байсан тул роторын угсрах үед хэд хэдэн тэргүүлэх ирмэгийг нугалав. Миний хийх ёстой ажил бол турбиныг задлах, дараа нь электрод бүрт эпокси кофе хутгуурыг тулгуур болгон бэхлэх явдал байв. Модыг нарийн ширхэгтэй элсний цаас ашиглан бэлтгэж, дараа нь мөнгөн будагтай үзгээр будна. Дэмжих савааг тусгаарлахын тулд би өнгөт кодтой сүрэл 12 ширхэг (0.5 см ID x 3.5 см) ашигласан. Хэсэг бүр бэхэлгээний саваа дээгүүр гулсаж, бэхэлгээ ба төгсгөлийн тагны нүхийг хоёуланг нь дамжин өнгөрөв.

Алхам 15: Турбиныг дахин угсарч, цоорхойг тохируулна уу

Турбиныг дахин холбож (дахин!) Халуун ба газардуулсан электродуудыг холбосны дараа би оролтын утсыг бэхлэх баганад холбов. Цоорхой хоорондын зайг саваа бүрийн үзүүрт ороомгийн самарыг чангалж ирмэгийн ирмэг нь роторын гадаргуугаас 1 мм зайд байх хүртэл тохируулав. Би роторын хөдөлгөөнийг хязгаарлахын тулд 1/4 инчийн ID "Big Gulp" сүрлээс ханцуйгаа огтолж, тэнхлэгийн үзүүр дээр гулсуулав.

Алхам 16: Туршилтын гүйлт

Турбин нь 13.5 кВ хүчдэлтэй, 1.0 мА хүчдэлтэй дуугарч байв. өндөр потенциал нь нум болон цахилгаан алдагдахад хүргэдэг. EST нь өндөр хурдтай ажиллаж байгааг харуулсан видеог энд оруулав. Хоёр дахь видео энд байна. EST юу хийж чадах талаар шинэчлэлтүүдийг хүлээж байгаарай!