By: Mathew G Boissevain
Published: 01.01.1980


Der Plan, der hier präsentiert wird, ist eine ausführliche Beschreibung von ein 1-Kilowatt (1-kW) Generator-Einheit, die in 1971 bereit war. Der Plan wird angesetzt, um revidiert zu werden und wird in aktualisiert das nah künftig um zusätzliche Fakten zu integrieren. Zur Zeit, dieser Plan war bereit, der Generator war nicht angebaut worden das Maßstab, dem here. Therefore, bis solche Zeit als das Prüfen von Ergebnissen, gezeigt wird, kann in den Plan integriert werden, VITA bietet dieses Material als an ein Idee-Papier.

Über Hintergrund, der Entwerfer des 1-kWs Fluß-Generator machte die folgende Annahme in seinen Kalkulationen:

80% Tüchtigkeit für jedes des drei " V"-Gürtels Geschwindigkeit-auf führt auf, damit genug Macht verfügbar zu operieren ist, das Einheit bei 4.7 ft/sec-Wasser velocity., den Es bestimmt operieren wird, bei 6.0 ft/sec.

Mathew G. Boissevain ist Design-Ingenieur bei einer bedeutenden U.S. corporation. Während seiner vielen Jahre als ein VITA Volunteer, er hat entwickelte mehrere Arten von Wasser-Rädern für das Antreiben von Wasser Pumpen und hat fast 20 Jahre gearbeitet, die Maschinen entwerfen, benutzte in automatisierten Prozessen-- zum Beispiel, künstliche Niere Ausrüstung, kreisförmiger Weberei-Webstuhl, verschiedene Post-Sortierung-Geräte, Essen-Verarbeitung-Maschinen.

Schicken Sie Erprobung-Ergebnisse bitte, Anmerkungen, Vorschläge, und Bitten für weitere Informationen zu:

VITA 1600 Wilson Boulevard, Zimmerflucht 500, Arlington, Virginia 22209 USA Tel: 703/276-1800 * Fax: 703/243-1865 Internet: pr-info@vita.org 0-86619-079-1

VITA, den Technische Bulletins Selbermachen anbieten, Technologie Informationen auf ein breite Vielfalt von Themen.

, den Die Bulletins Idee-Generatoren sind, beabsichtigte so sehr nicht, bereitzustellen ein definitiv answer als den Benutzer zu führen , der denkt, und planning. Räumlichkeiten sind klingen, und das Prüfen von Ergebnissen wird bereitgestellt, wenn verfügbar.

Evaluations und Anmerkungen basierten auf jedem Die Erfahrung von Benutzer sind requested. Results werden in nachfolgende Ausgaben integriert, , der zusätzliche Richtlinien so bereitstellt, für Adaptation und benutzt in ein größere Vielfalt von Zuständen.

DAS, WAS ES IST

Der Fluß-Generator benutzt die Strömung von Fluß-Wasser, um zu produzieren 1-kW von elektrischem power. Es hat vier 5-ft Durchmesser-Propeller befestigte zu einem Baumstamm float., den Der Schwimmer zum Fluß geankert wird, unterst.

Von eigentlichen Versuchen mit 40 " Propellern wird es kalkuliert, daß Wasser, das bei 4.7 bis 6.0 ft/sec fließt, wird drehen das 5-ft Propeller mit genug Macht 1000 Watt Elektrizität zu erzeugen.

Die Propeller werden zum Generator von einer Folge von verbunden " V"-Gürtel-Rolle-Antriebe, die die langsamen 66-Revolutionen beschleunigen, pro Minute (rpm) von den Propellern zum Fasten 3600-rpm von das Generator.

Eine variable Geschwindigkeit-Rolle beim Generator und einem eingebauten Volt Meter wird dem Benutzer ermöglichen, den Generator-rpm einzustellen und Spannung für das Variieren von Fluß-Strömung und Generator-Last-Zuständen. Die meisten der Rollen, Stiele, und " V"-Gürtel sind identical. Dieses vereinfacht Gebäude und reduziert Ersatzteile, die gebraucht werden.

Wegen langsamer Geschwindigkeiten (außer bei der letzten Phase) die Einheit sollte letzter eine lange Zeit, wenn gebaut hat wie unterrichtet. , den Es nicht braucht, kunstvolle Dämme, Fluß fällt, oder Leitungen, wie hydroelektrischsten macht plants., als der Sie als viele dieser Generatoren bauen können, brauchte, spaced ungefähr 100 Füße auseinander stromabwärts. Durch Vergleich, ein Paddel-Rad, unter gleichen Zuständen, würde Paddel brauchen wenigstens so groß wie das ganz zurück Rahmen des Fluß-Generators (sehen Sie Zeichnung, hinter Sicht) die gleiche Menge von bereitzustellen power. Also, es würde nur gegen 5-7 rpm drehen und würde brauchen mehr Geschwindigkeit-auf Phasen von " V"-Gürteln.

Der 1-kW Fluß-Generator wird Stunden über 720-kW pro produzieren Monat, der genug Energie sein sollte, um einen einfachen Haushalt zu starten.

Irgendeine Anstrengung muß gemacht werden, um Energie zu erhalten, und auszubreiten Energie benutzt gleichmäßig als durch den Tag als möglich.

DAS, WAS SIE EINEN BAUEN MÜSSEN

Dieses Design erfordert Zugang zu einem Fluß, der mit einer Geschwindigkeit läuft, von von 4.7 bis 6.0-ft/sec Jahr-Runde mit einer Tiefe von wenigstens 6-ft über ein 21-ft width. Dieses Prinzip wird auch auf funktionieren ein kleinerer Maßstab mit einer korrespondierenden Verkleinerung in Macht-Ausgabe. Wenn Sie Zugang zu einem Wasserfall oder höheren Wasser-Geschwindigkeiten, Sie, haben, konnten ein 1-kW oder größere Einheit mit kleiner machen (, aber stärker) Propeller, beim Drehen bei höheren Geschwindigkeiten, und mit wenigeren Rollen und belts., den Diese höheren Geschwindigkeiten auch erhalten werden können, indem man baut, Dämme, und so weiter

Gekaufte Teile (sehen Sie Teile-Liste) totaler US$612.81, der auf 1971 gegründet wird, Liste-Preise in den Vereinigten Staaten. Dazu, Sie müssen Steuer hinzufügen und versendend und der Preis von allem Bauholz und den Baumstammen benutzte. zu reduzieren kosten Sie, sind Sie vielleicht fähig, Ihre eigenen Teile zu finden (Flugzeug Propeller, große Fächer, Waschmaschine-Rollen, und so weiter). Weil Preise haben vielleicht sich drastisch seit 1971 verändert, seien Sie sicher der es ist wirtschaftlich durchführbar, bevor Sie Konstruktion anfangen.

Werkzeuge

* Holz sah

* Hammer und/oder Beil

* 1 " Holz-Bohrmaschine

* 1/2 " Holz-Bohrmaschine

* 3/16 " Metall-Bohrmaschine (für Nagel-Löcher in Gegenstand 21)

* Allen windet (für 1/4 " Satz-Schrauben in Rollen)

* Metal Akte

* Pliers 1/8 " Draht zu schneiden und zu drehen

* Wrench für 1/4 " Blitze in Propellern

* .669 " Durchmesser-Bohrmaschine für das Vergrößern von Loch in Besetzung eiserne Rolle (Gegenstand 13) von .625 " Durchmesser zu .669 / .673 " Durchmesser.

Bauholz

* 14 gerade Baumstamme, 5"-8 " Durchmesser X 21 ' (Bambus ist vielleicht auch benutzte statt logs. Use Draht um Gelenke, um stark zu machen, dauerhafte Struktur.)

* Planks, 2 " X 4 "; wie auf Seite 9 gezeigt.

WO ZU BAUEN IST

Finden Sie eine Stelle in Ihrem Fluß, in der Nähe von Heimat, den das ein Wasser hat, Geschwindigkeit von 4.7 bis 6.0-ft/sec. Dies muß exactly. gemessen werden (Bei 3-ft/sec Wasser-Geschwindigkeit, Sie werden nur über viertel von bekommen das treiben Sie an, oder 250 Watt.) Um die Geschwindigkeit zu messen, messen Sie von 50-Füßen am Flußufer und markiert mit Reisig. Then, zählen Sie das genaue Zeit erforderte für das Wasser, einen Baumstamm oder einen Zweig zu tragen zwischen dem sticks. müssen Die Zeit 8.3 bis 10.6 seconds. sein Das setzen Sie, um Ihren Fluß-Generator zu bauen, ist stromaufwärts von der Lage gewählt, deshalb kann es wie ein großes Boot abgeschossen werden und in place. gefloatet, nachdem der Rahmen gebaut worden ist, befestigen Sie das Seil (Gegenstand 20) zum spitzen Ende und ankert den Schwimmer in setzen Sie und benutzt ein Boot Anker, ein großer Stein, oder ein 2-Zoll Stahl Leitung, die in den Fluß-Boden gefahren wird.

WIE ZU BAUEN IST

Float. Vor dem Ausgeben von Geld auf Teilen, es ist vielleicht weise zu bauen der Baumstamm rahmt und probiert es aus, um sicherzustellen, es hält zusammen unter allen Fluß-Flut-Zuständen. , den Der Autor erfolgreich hat, gebaute kleinere Rahmen als der ein, der gezeigt wird. Unforeseen Probleme entstehen Sie vielleicht mit einem größeren.

Bauen Sie den Rahmen wie in den folgenden Zeichnungen gezeigt. Be sicher zu verstärken Sie alle Gelenke mit Metall-Tellern (Gegenstand 21). (Blechdosen konnte möglicherweise hier benutzt werden. Remove Enden, machen Sie flach, tauchen Sie dann in ein malen Sie, um das Rosten zu verhindern.) Der Draht (Gegenstand 22) wird benutzt, um zu bleiben Zweige, und so weiter, aus den Propellern. Also, benutzen Sie, Draht stützt bei der Rücken-Teil (sehen Sie hinter Sicht), und auf allen Gelenken, als das Bauen, der Rahmen mit Bambus statt Baumstamme.

Fahren Sie System. Next, machen Sie alle hölzernen Teile, die auf gezeigt werden, das " Seite-Sicht "-Zeichnung. Items, die 18 und 19 von Hartholz gemacht werden sollten. Durchnässen Sie es in Wasser nach dem Bohren des Loches. Then öffnen sich das Loch wie bis den 1-Zoll gebraucht, den Stiel smoothly. Do dreht, das Gleiche für Gegenstand 3 (das Drehen von Rahmen-- V-Gürtel bereitzustellen Spannung), aber durchnäßt es in Öl um das Loch wo der Stiel geht durch das Füllen von Öl-Löchern, nachdem Stiel zusammengesetzt hat. Enlarge wenn notwendig, glatten laufenden Stiel bereitzustellen.

Befestigen Sie Gegenstand 9 an den senkrechten Mitgliedern auf dem Schwimmer, mit das Stiel in place. Make sicher der Stiel ist mit dem Rahmen als quadratisch gezeigt im drawing., Es ist wichtig, aufwärts mit zu enden das Dimensionen wie in der " hinter Sicht "-Zeichnung gezeigt, weil das " V"-Gürtel sind in Länge nicht verstellbar.

Shafts. Attach die Rollen zu allen Stielen, als shown. File oder Bohrmaschine-1/8-Zoll in den Stiel unter allem fertigen screws. Dieses hindert die Rollen, den Stiel anzuschalten. Die Propeller befestigen Sie mit einem Riß-bushing und werden Sie den Stiel eng ergreifen wenn die bushing eng gegen die Propeller-Nabe verriegelt haben.

Belts. Install aller Propeller rast und Gewicht jeden Gegenstand 3 entlang beiderseits Zentrums mit Steinen, wie gezeigt. , den Dies bereitstellen wird, eine Konstante, sogar Spannung auf den Gürteln und reduziert Gürtel-Kleidung. Erlauben Sie den Gürteln, in die genaue Position von Gegenstand 12 vorher zu setzen es stützend wie auf der " hinter Sicht "-Zeichnung gezeigt.

Wiederholen Sie oben mit dem großen Gegenstand 12 beim Zentrum des Schwimmers. Nachdem die Einheit im Wasser hinter ist, und das Operieren unter Last, fügen Sie Steine hinzu wie Gürtel-Spiel verhindern gemußt. Do machen nicht das Gürtel zu dicht als dieses nimmt Kleidung zu.

Stellen Sie die variable Geschwindigkeit-Rolle auf dem Generator ein, um zu bekommen das 120-Volt needed. Be vorsichtig zu erden Sie die Generator-Unterbringung und Boden-Draht im Wasser, und Leute fernzuhalten wer machen nicht wissen Sie die Gefahren von 120-Volt von Elektrizität und nassen Füßen in bewässern Sie, und so weiter

Isolieren Sie allen ungeschützten wire. Follow Verdrahtung-Anweisungen, die kommen, mit dem Generator, und startet das Kabel das Anker-Seil entlang, dann am Fluß unterst (Gewicht mit Steinen) zum Ufer. Propeller Klinge Spitze Winkel Änderung. Bei 4.7-ft/sec Wasser Geschwindigkeit, der Propeller muß um 60 bis 70-rpm drehen. Twist das Propeller-Spitze bis die Klinge hat geangelt wie hinunter gezeigt. Alle Klingen müssen einen 9 haben [Grade] Winkel.

SCHLUG LIEFERANTEN VOR

GRAINGER W. W. Grainer, AG, 519 Potrero, San, Francisco, Kalifornien USA [Telefon: (415) 861-48411]

Browning Browning Mfg. Teilung, Emerson Electric, Co., Maysville, Kentucky 41056 USA

Ryerson Ryerson Stahl, schließen Sie 8427, Emeryville, ein Kalifornien 94608 USA (auch, U.S. Steel)

Durkee Atwood Durkee Atwood HG, Minneapolis, Minnesota, 55413 USA [PHONE: (612) 332-0441]

Brennt, Reh & HG Los Angeles, Kalifornien 90054 USA (NOTE: Drill Gegenstand 13 von .625 " Durchmesser to .669 " Durchmesser.)

PARTS ZÄHLEN AUF

Item Quantität Cost Gesamtsumme Number Needed Description Vorrat Number Jeder Cost , Wo zu kaufen ist,

1 4 60 " Auspuff-Fächer, 1 " Langweiler 3 CO 32 41.35 165.40 Grainger 2 14 14 " Rolle, 1 " Langweiler 3 X 944 3.82 53.48 Grainger 4 14 4 " Rolle, 1 " bore ALS-40 2.53 35.42, die bräunen, 5 14 " EIN " Teil "-V"-Gürtel EIN 158 6.43 90.02 Durkee Atwood 6 1 Alternator, 1.2-kW, 115-Volt F32 KF 32054 N , die 119.00 119.00 brennt, 7 8 1 " X 18 " langer Stiel Type 303 SS 61.00 61.00 Ryerson 8 2 3 " Tür-Scharnier 1.20 1.20 (örtlich) 9 250 ft Underground Kabel, 12 Stärke, 5/8 " bore 1 W 676 26.75 26.75 Grainger 13 2 Variable Pech-pulley 3 X 276 2.77 5.54 Grainger 15 2 " EIN " Teil "-V"-Gürtel EIN-75 5.00 10.00 Durkee Atwood 17 36 (14 #) 4 " X 8 " X .125 " dicke 6061-T6 Alaun 8.00 Ryerson 18 12 1 " flacher Wäscher panzerte Stahl 1.00 (örtlich) 20 50 ft 1 " Durchmesser-Seil 25.00 (örtlich) 21 20 lb 4 " lange Nägel, gepanzerter wire 6.00 (örtlich) 22 300 ft 1/8 " weicher galvanisiert Stahl 5.00 Ryerson

Total Preis aller gekauften Teile außer Holz $612.81 Add besteuern und das Versenden

 

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