WinDIY-HAWT风力机

2020-08-10 14:06:24

通过主动调整机翼的俯仰实现安全功能,通过磁盘发生器实现机械制动和电子制动功能。

我实际上开始这个项目是作为Nerdiskerator的后续项目(信息在这里:https://hackaday.io/project/172445-nerdiskerator-a-3d-printed-disk-generator).。这是一个磁盘生成器,我最初是作为一种实验建造的。当我成功地把它造好后,我想仅仅是把它放在架子上就太可惜了。(我喜欢建造有实际用途的东西,即使它们已经安装好了。)。所以Nerdiskerator也应该有实际用途,甚至可以稍微减轻我的电费。:)。

由于我在这个地区没有流水,不幸的是,水轮机不是驱动发电机的选择。幸运的是,我住的地方有风。不是很多,但肯定足够从地球母亲那里获得一些免费的瓦特。

在研究可用且易于复制的风力涡轮机设计时,我注意到有很多关于自己建造风力发电机的零散信息。不幸的是,它们中的许多都是旧的,在我看来没有一个是容易复制的。不知何故,我希望外面的人已经开发出了一种风力涡轮机的设计,可以很容易地用3D打印机重印。

我找到了几个设计,但它们要么不合适,要么由只能用非常大的3D打印机打印的部件组成。不幸的是,没有像我想象的那样,HAWT风力涡轮机的3D可打印设计。我在寻找一种容易扩展、容易适应的东西,当然它应该是安全的。

由于我找不到这样的东西,我决定开发一种自己设计的易于复制的风力机。:)。

HAWT风力涡轮机效率更高,因为所有叶片都同时在风中工作。此外,没有一个机翼能像VAWT设计的风力涡轮机那样阻止风的影响。

我喜欢这里必须解决的各种技术问题。此外,至少到目前为止,用于风力涡轮机的DIY HAWT设计并不多。

当然你也可以买这样的风力涡轮机。可能比WinDIY更便宜,功能更强大。那么,为什么要塑造自己呢?

首先:我认为,尤其是面对气候变化、不断增加的能源消耗以及总体上技术和人类日常生活日益相互依赖的挑战,重要的是要意识到某些东西是如何运作的,以及我们的技术不仅如何影响我们的生活,而且我们正在如何影响技术。

我认为重要的不仅仅是消费科技。我们也应该有兴趣和好奇心,不断质疑现有的技术,寻找改进的潜力。但这只有在你了解现有技术的情况下才能奏效。当你购买技术产品时,你通常只看到最终产品。你看不到在去那里的路上解决了哪些技术问题。许多乍看起来并不重要的技术细节仍然大多隐藏着。我相信自己建造它是理解技术、物理关系及其最佳用途的最好方式。

对我个人来说,WinDIY就是一个很好的例子。如果没有WinDIY,我可能不会涉及风力涡轮机的基本功能。我从来没有想过如何设计一个尽可能轻的机翼。我当然不会考虑对发电机材料的要求,这样它就不会在负载或更高的温度下熔化成PLA的一大块。

第二:用WinDIY&34;我想向你展示一下3D打印机和一些机械标准件可以做些什么。

特别是在电晕大流行期间,很明显,我们(在发达国家)拥有一种特殊的奢侈品:几乎无论我们想要什么部件、设备或产品。一旦订购,它将在几天内送到我们的邮箱。

人们很容易忘记,并不是所有地方都有这种类型的物流,我们也不应该想当然地认为这是理所当然的。

在电晕大流行期间,你已经可以看到3D打印机在这些情况下可以非常有用。当个人防护装备几乎无处不在时,3D打印机几乎全天候跑进每一家MakerLab制造面罩和其他有用的设备。

当然,WinDIY&34;不能防御病毒。但它可以传递能量,从而使光、热或通信成为可能。这些反过来又是拯救生命和实现生存的重要基石。最重要的是,它是“什么是可能的”的一个例子。

我想让WinDIY保持模块化。不仅是因为单个部件可以快速轻松地进行维修或更换。WinDIY也可以通过这种方式进行缩放(当然,在一定程度上)。

例如,WinDIY的机翼设计使得它们的翼展可以很容易地改变。如果没有足够的空间或不需要那么多的能量,机翼可以简单地用最初计划的15根房梁中的10到5根组装起来。

当然,在这种情况下,WinDIY吊杆和风向标也应该小一点。这不是问题,因为在这种情况下,连接的铝型材被简单地切割并安装得稍微短一些。

类似的情况也适用于发电机。我目前正在研究Nerdiskerator Mark1&34;(https://hackaday.io/project/172445-nerdiskerator-a-3d-printed-disk-generator)),并将与WinDIY一起使用它来发电。但是,这仅通过主轴机械连接到WinDIY。它可以很容易地换成另一台功率更大/功率更小或不同的发电机。即使是加油泵也是可能的。

例如,我也可以想象,WinDIY的旋转运动可以通过齿轮传递到蠕动泵上。这意味着,灌溉田地的井泵可以用相对较少的机械部件安装,并且完全不需要电子设备。

我相信,通过这种模块化设计,WinDIY的每个部分都可以针对现场的不同应用进行优化。无论是偏远的无线电中继站,野外的帐篷,还是远离固定电力或供水的自己的家。

如果你想支持我,你可以通过在这个项目页面上点赞,在Instagram上点赞,或者通过捐赠一杯咖啡来做到这一点。:)