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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Aerogenerador casero. Alas de aerogeneradores. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes alternativas de energía Todos los artículos del proyecto Planta de energía eólica de fabricación propia:
Según la disponibilidad local de uno u otro material y las capacidades de producción, las alas de los aerogeneradores pueden fabricarse de madera o metal, o una combinación de madera y metal. El árbol se toma seco, sin podredumbre. alas de madera. Las alas de los aerogeneradores no deben cambiar de forma de vez en cuando. Para cumplir con esta condición, se deben tomar medidas especiales en la fabricación de alas de madera. Lo mejor es que el blank de las alas esté formado por tres tablas de no más de 8 mm de espesor, 1 mm de largo y 650 mm de ancho. Los tableros están cuidadosamente cepillados y pegados con cola de caseína. El pegamento de caseína se hace mezclando requesón seco (de leche separada) con amoníaco hasta obtener la consistencia de la crema agria y añadiéndole un 10% en volumen de vidrio líquido de silicato (pegamento de oficina). Sin tal aditivo, el pegamento de caseína será demasiado susceptible a la humedad. El pegamento de caseína debe usarse a más tardar una hora después de la dilución. Ambos lados de cada una de las tablas a pegar se untan rápidamente con cola de caseína (con un cepillo), las tres tablas se colocan una encima de la otra y se aprietan con abrazaderas, un tornillo de banco o cuñas de carpintería. Debajo de la prensa, las tablas pegadas entre sí deben secarse, lo que lleva al menos un día. Después de eso, el espacio en blanco del ala se procesa de acuerdo con el perfil (indicado a continuación). Las alas también se pueden hacer con una sola tabla sólida (solo debe tener en cuenta que las alas hechas con una tabla sólida pueden deformarse si la madera de la pieza de trabajo no está uniforme y bien seca). Para hacer esto, toman un bloque de madera plano, sin torcer, sin podredumbre ni nudos y lo parten a lo largo del tronco (como cortan tablas de tejas para un techo), mientras obtienen tablones triangulares estrechos (Fig. 4, a). De estos tableros se selecciona uno de los más planos, del que se puede cortar un tablón de 1 mm de largo y 650 mm de ancho con un espesor de 120 mm en su centro. Si el grosor de la plataforma es inferior a 20 mm, se debe extruir una tabla desde su parte central (Fig. 300). Al elegir una tabla, es necesario asegurarse de que la madera sea de capas finas y que los nudos no tengan más de 4,6 mm de diámetro. Luego marque el perfil de las alas, que en la Fig. 4c se muestran en la sección II, a una distancia de 120 mm del centro de la manga, y en la sección I, para el extremo del ala. Debe recordarse que las líneas discontinuas en el dibujo se muestran para un perfil de rotación en el sentido de las agujas del reloj. Esto significa que si miras las alas desde la dirección del viento, girarán en la misma dirección que la manecilla de la hora. Tal ala está destinada al generador GAU-4101. Para el generador GAU-4684 es necesario realizar un ala de giro a la izquierda, en la que se debe girar la parte frontal gruesa del perfil en sentido contrario al de la Fig. 4. Para procesar correctamente el ala, entre las secciones I y II, primero debe dibujar líneas con una regla y un lápiz desde los puntos principales del perfil final hasta los puntos correspondientes del perfil interno. La regla debe tener al menos 800 mm de largo y tener una sección cuadrada o triangular con un lado de al menos 20 mm.
El marcado se hace así. Primero, coloque el ala en blanco con el lado que se girará hacia el viento durante la operación. Además, en la parte posterior (delgada), se marca un punto a una distancia de 6 mm de la línea inferior en la sección extrema I. Además, en la sección II, se marca un punto en el buje a una distancia de 16 mm de la línea de fondo. Estos puntos están conectados a la esquina izquierda del perfil. Luego se procesa este lado plano, eliminando el exceso de material con un cincel, cepillo o simplemente con un cuchillo afilado para que el perfil del ala adquiera la vista de la sección transversal que se muestra en la Fig. 4 líneas gruesas (la madera intacta restante está sombreada). Todos los perfiles intermedios entre los dos principales I y II se verifican con una regla, aplicándola a lo largo del ala en el borde grueso delantero del perfil o en el borde delgado trasero y en puntos individuales ubicados a la misma distancia entre sí, por ejemplo, dividiendo los perfiles en 4 partes cada uno a lo largo, como muestran los números 1, 2, 3, 4, 5 y 6 en los perfiles I y II, y conectando los mismos números con líneas. La regla, que conecta los mismos puntos, debe tocar la superficie del ala terminada con todo su borde, También se procesa el borde de ataque en el lado convexo del ala. El redondeo se hace "a ojo" y se ajusta a aproximadamente 1/4 de la longitud del perfil (la longitud del perfil es el ancho del ala). La superficie de las alas debe tratarse limpiamente con papel de vidrio o un borde de vidrio afilado. Cuanto más suave es el ala, más potencia da la turbina eólica. Para reducir los efectos nocivos de la humedad atmosférica, el ala debe pintarse cuidadosamente. No debe imprimarse, ya que la imprimación se caerá durante el trabajo. Las mejores pinturas para alas son los esmaltes y barnices nitro. Las pinturas al óleo reducen la resistencia de la madera y, por lo tanto, no deben usarse para pintar alas. Es necesario pintar al menos dos capas, y la segunda capa se aplica solo después de que la primera se haya secado por completo. La punta del ala durante la operación desarrolla una alta velocidad circunferencial (hasta 200 km / h), y por lo tanto, la pintura en la parte delantera del ala puede ser arrancada por granizo, nieve, etc. Para evitar esto, la parte delantera del ala El ala debe estar clavada, como se muestra en la Fig. 1, una placa de 50-60 mm de ancho, cortada de la chapa más fina que se pueda obtener, por ejemplo de los tubos aislantes que se utilizan en el cableado eléctrico. Una lámina de hojalata no se puede clavar, ya que no la sostendrán. Debe sujetarse con clips de alambre con un diámetro de 0,4-0,5 mm (igual que en los cuadernos), insertándolos en los orificios perforados y doblando sus extremos en la dirección del movimiento de las alas. Se colocan cuatro o cinco de estos clips a la misma distancia entre sí. Los extremos de la placa deben doblarse hacia el ala para que no se queden atrás de su plano ni siquiera en 0,5 mm, ya que debido a esto su potencia puede disminuir en un 30-50%. En el centro de las alas, debe perforar un orificio correspondiente para el eje del generador. Las alas están unidas a la parte 4 (Fig. 2 y 8) con dos pernos con un diámetro de rosca de 10 mm. Se deben colocar arandelas de estaño cuadradas debajo de las tuercas; un extremo de la arandela se dobla sobre el elemento 4 y el otro extremo sobre la tuerca para eliminar el aflojamiento automático de las tuercas durante el funcionamiento del motor. El orificio central de la parte 4 y la parte 67 (Fig. 5) se muestra para el caso de fijación de las alas en el eje del generador tipo GBT, por lo que se realiza en forma de cono. Cuando las alas se montan en el eje del generador GAU-4101, el orificio se hace pasante cilíndrico a lo largo del diámetro de su eje. alas metalicas. Las alas de madera son más fáciles de fabricar que las de metal, pero pueden perder fácilmente su forma original, por lo que el aerogenerador puede dejar de producir la velocidad y la potencia necesarias. Las alas de metal están libres de este inconveniente (Fig. 5).
El cuerpo del ala de metal está hecho de chapa de acero dulce con un espesor de 2,0-2,5 mm. También puede usar chapa de acero con un espesor de 1,3 a 1,5 mm, pero luego es necesario fortalecer la parte ancha del ala remachando con 15-20 remaches una placa de acero (a lo largo del ancho del ala) con un espesor de 1,5 mm y una longitud de 100-150 mm. El largo de la parte ancha del ala metálica es de 650 mm y el ancho en el tramo II es de 70 mm y en el tramo II-II es de 90 mm. Después de doblarse, el ala adquiere la forma y las dimensiones que se muestran en la Fig. 5 para dos tramos. La sección II se encuentra a una distancia de 35 mm del borde exterior, y la sección II-II se realiza a lo largo del borde interior del ala. La forma requerida del perfil del ala se le da al espacio en blanco colocado en las plantillas mediante golpes de un martillo de madera. Al mismo tiempo, el perfil de la pieza de trabajo se verifica periódicamente a lo largo de las secciones II y II-II, y las posiciones intermedias se verifican con una regla, como se indicó para el ala de madera. Las plantillas están hechas de madera (de madera contrachapada) o chapa de acero y se fijan en una tabla de madera a una distancia de 615 mm entre sí. Si el ala no se une simultáneamente a dos plantillas (incluso si se adapta a cada plantilla por separado y satisfactoriamente), entonces está algo torcida, sujetando sus extremos en un tornillo de banco o palancas de madera. Las alas terminadas se insertan en la sección de la parte 66 y se remachan con tres remaches de 5-6 mm de espesor. El artículo 66 también se puede hacer sin corte. Luego, su extremo se forja a una longitud de 50-60 mm en una fragua para que se adelgace gradualmente hasta un espesor de 2,0-2,5 mm. En este caso, el artículo 66 está remachado en el lado cóncavo del ala. Al ensamblar las alas, primero atornillan las contratuercas y colocan arandelas cuadradas de dimensiones 50x50 mm, luego insertan las alas en el buje, las envuelven hasta el límite deseado, las colocan en el ángulo adecuado y las fijan con una contratuerca. En algunos casos, por ejemplo, a falta de chapa de acero del espesor requerido o si se quiere utilizar un regulador de velocidad, es más rentable hacer el ala de madera (según el tamaño de un ala de madera, pero 650 mm de largo) y fíjelo con cinco, seis remaches o pernos con un diámetro de 6 mm a la pieza 66. Esta variante tiene una facilidad de fabricación considerable, ya que permite reducir los requisitos para la madera (si hay una ligera torsión en la madera , esto se puede corregir girando el ala en el ángulo apropiado). El cubo de tales alas (elemento 4 o 67) está unido al eje del generador en una chaveta que evita que las alas giren. Estas partes se presionan con un perno que se encuentra en el eje del generador. Equilibrio. Las alas de los aerogeneradores deben tener el mismo peso, los mismos perfiles y deben girar estrictamente en el mismo plano. Para verificar el peso, debe colocar las alas terminadas en un rodillo, con los extremos sobre dos tablas o bancos horizontales. Si la mitad más pesada de las alas pesa más que la mitad más liviana, entonces debe equilibrarse colocando una carga adecuada en la mitad más liviana. Para esto, puede enrollar el número requerido de vueltas de acero o plomo npQBojiOKH en la parte 66 (ala de metal). En un ala de madera más ligera, debe colocar una arandela de acero o plomo con un tornillo a una distancia de 120-150 mm (no más) del eje de las alas. Recogiendo una arandela del peso adecuado y reorganizándola a lo largo del ala de madera, se puede lograr el equilibrio de las alas en cualquiera de sus posiciones. Dicho equilibrado debe realizarse en interiores para evitar la influencia del viento. También es necesario verificar si ambas alas giran estrictamente en el mismo plano. Para ello, las alas se montan en el eje del generador y se mide la distancia desde el extremo bajado del ala hasta cualquier objeto más cercano, por ejemplo, las patas de la mesa sobre la que se realiza esta prueba. Luego, sin tocar el generador, gire con cuidado las alas y determine la distancia al mismo punto de la mesa desde la otra ala. Si la diferencia supera los 2 mm, entonces se debe eliminar la distorsión. Para hacer esto, el ala de acero debe doblarse en consecuencia, y con alas de madera, se debe colocar un papel o la lata más delgada entre el ala y la parte 4 en el lado correspondiente. A veces es suficiente apretar más el perno o raspar muy ligeramente con vidrio la parte de la superficie del ala de madera adyacente a la parte 14. Después de tal equilibrio, las alas se pintan dos veces. La segunda capa de pintura se aplica después de que la primera se haya secado. El equilibrado final se realiza después de que se haya secado la segunda capa de pintura, para lo que a veces basta con aplicar algunas pasadas más con un pincel sobre un ala más clara. Si durante la operación posterior se descubre que las alas "golpean" y sacuden la cabeza, entonces es necesario quitarlas y verificar nuevamente el peso y la rotación en el mismo plano. Autor: Perli S.B.
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