Het bouwen van een werkend schaalmodel van een windmolen is een geweldig knutselproject voor school of gewoon voor de lol. Dit model is niet krachtig genoeg om veel kracht te leveren, maar je kunt de stroom wel detecteren met een multimeter. Als u de bladen goed ontwerpt en alles veilig samenvoegt, kunt u mogelijk een LED-lamp van stroom voorzien.

Deel een van de drie:
De basis bouwen

  1. 1 Bereid de materialen voor.
  2. 2 Monteer twee T-vormen uit PVC-buis. Dit vormt de basis van uw windmolentoren. Gebruik pvc-buizen van 1 "(2,5 cm) diameter gesneden op de hieronder beschreven lengte en bevestig ze als volgt:
    • Plaats drie buizen van 6 "(15 cm) in de drie gaten van een T-splitsing. Tik met een hamer op de buizen zodat ze stevig op elkaar passen.
    • Maak een identieke vorm met nog drie segmenten van 15 cm en een tweede T-splitsing.
  3. 3 Boor een gat in een nieuwe T-splitsing. Deze derde T-splitsing heeft een nieuw gat nodig, zodat je de draden door dat geleidingsvermogen van je windmolen kunt slangen. Volg deze stappen om veilig te boren:[1]
    • Zet de T-splitsing vast in een bankschroef. Plaats het zo dat de centrale aftakking naar beneden wijst.
    • Dent de achterkant van de T-splitsing met een hamer en een spijker, leidend in de centrale tak.
    • Gebruik de deuk als een gids om te voorkomen dat uw boormachine slipt. U kunt een boor gebruiken die is ontworpen voor hout of metaal.
  4. 4 Verbind de twee stukken in een H-vorm. Gebruik de derde T-splitsing die je zojuist hebt geboord om de twee centrale takken van de T-vormen te verbinden. Bevestig deze in tegenovergestelde uiteinden van de T-splitsing, om een ​​grote "H." te vormen. Voordat je de verbinding strak legt, leg je de H-vlak op de grond. Plaats de T-splitsing zodanig dat het lege gat naar boven wijst en het gat dat u hebt geboord op de vloer ligt.
  5. 5 Bevestig vier voet. De "voeten" van de windmolen zijn vier 90º PVC-elleboogverbindingen. Bevestig er een aan elk van de vier uiteinden van de H. Het open uiteinde van de connector moet plat op de vloer liggen, dus het ondersteunt de H met de centrale T-overgang recht naar boven gericht.
  6. 6 Voeg de hoge centrale paal toe. Het is aan jou hoe groot je windmolen te maken, zolang de messen ruimte hebben om te draaien zonder de basis te raken. Een pijplengte van 24 "(61 cm) zou goed moeten werken, bevestig deze stevig in de centrale T-splitsing.

Tweede deel van de drie:
De rotor monteren

  1. 1 Zoek een kleine DC-motor of dynamo. Deze moet zo dicht mogelijk bij een diameter van maximaal 1,8 inch (1,8 inch) liggen, omdat deze goed in een PVC-koppeling moet passen. Je kunt de motor kopen in een elektronicawinkel, of online op zoek naar een "turbinekit". De turbineset kan een hub, pluggen of andere onderdelen bevatten die u nodig hebt voor dit gedeelte van het project.[2]
    • De motor moet twee aangesloten draden hebben. Controleer voordat u verdergaat of het gat dat u in de T-splitsing hebt geboord, op beide draden past. Als dit niet mogelijk is, vergroot u het gat met een grotere boor.
    • De aandrijfas van deze motor moet in een hub passen (hieronder beschreven). Misschien wilt u eerst de hub kopen en vervolgens naar een elektronicawinkel gaan om een ​​motor te vinden die veilig past.
  2. 2 Monteer een connector van 90º, een korte buislengte en een koppeling. Bevestig een PVC-buis met een lengte van 7,5 cm in een 90 ° -bochtstuk.Plaats een PVC-koppeling over het andere uiteinde van de rechte buis.U hebt zojuist de "gondel" of het compartiment gemaakt waar de rotor kan worden geplaatst.
    • Maak zoals eerder alle verbindingen strak door ze samen met een hamer te tikken.
  3. 3 Leid de draden door dit gedeelte. Voer de draden die op de gelijkstroommotor zijn bevestigd door de koppeling en trek ze uit de elleboogconnector.
  4. 4 Zet de motor vast aan de opening van de koppeling. Het is belangrijk om de motor goed in de mond van de koppeling te passen. Wikkel de motor hiervoor met ducttape totdat deze goed tegen de wand van de koppeling past. Plaats de motor zodanig dat het einde van de aandrijfas enigszins uit de opening steekt. Maak het zo recht mogelijk, omdat een niet gecentreerde motor ervoor zorgt dat uw windmolenbladen gaan wiebelen.
  5. 5 Monteer een hub over de aandrijfas. Deze naaf moet precies over de aandrijfas passen zonder tegen het lichaam van de motor aan te drukken. De meeste mensen gebruiken de hub van een "turbinekit", online beschikbaar, of een spoel uit een Tinkertoy-set, met één centraal gat.
    • U kunt geld besparen (en een exacte pasvorm krijgen) door uw eigen naaf uit multiplex te knippen (een cirkel met schuine spleten in de rand voor het bevestigen van de windmolenbladen).[3] Dit is vrij moeilijk met de kleine afmetingen die in dit project worden beschreven, tenminste voor beginnende houtbewerkers.
  6. 6 Verleng de motordraden. Neem twee extra draden mee die lang genoeg zijn om door de verticale paal van de windmolen en door het gat dat je in de basis hebt geboord, naar buiten te gaan. Bevestig ze aan de twee draden op de motor met behulp van twist-on connectors.
    • Het samenvoegen van de draden kost meer moeite, maar is veiliger.

Derde deel van de drie:
De windmolen afwerken

  1. 1 Leid de draden door de windmolen naar beneden. Laat iemand het bovenste gedeelte (gondel) vasthouden terwijl je de draden omlaag laat vallen door de verticale pijp van de windmolen. Pak de draden van de basis en trek ze door het gat in de basis.
  2. 2 Monteer de twee delen samen. Monteer de elleboogconnector op de motorgondel over de verticale buis en klop ze samen met een hamer. Plaats het zo dat de naaf naar voren wijst, tussen de twee benen van de "H" op de basis.
  3. 3 Bevestig staven aan de naaf. Zowel de set als de Tinkertoy-hubs hebben gaten op afstand van de rand van de cirkel. Steek deuvels of Tinkertoy-staven in deze gaten. Elke staaf zal één blad op de windmolen ondersteunen. U kunt een willekeurig aantal bladen op uw windmolen gebruiken, maar ze moeten gelijkmatig verdeeld zijn rond de hub. Als de messen uit balans zijn, trilt de windmolen terwijl deze loopt en kunnen onderdelen breken.
    • Maak deze hengels zo veilig mogelijk. Als ze los zitten, kunnen ze met hoge snelheid naar buiten vliegen terwijl de windmolen draait.De veiligste optie is een deuvel die iets te groot is voor het gat, met één uiteinde opgeschuurd totdat deze nauwelijks past.
    • Begin met twee tot vier staven, dus het is gemakkelijk om te experimenteren met het ontwerp van uw messen.[4] Je kunt altijd later meer toevoegen als je meer kracht nodig hebt. Professionele windturbines hebben zelden meer dan drie bladen.
  4. 4 Snij messen uit stijf papier of andere lichte materialen. Probeer posterboard of een stevig papier of piepschuimplaat. Als je stijvere messen wilt (die meer kracht leveren), koop dan dunne vellen balsahout bij een handelaar of een winkel voor het verbeteren van het interieur.[5] Snijd de bladen in elke gewenste vorm en afmeting, maar zorg ervoor dat ze allemaal identiek zijn, zodat uw windmolen in evenwicht is.
    • De bladen werken beter als de punt is afgerond en smaller dan de rest.
  5. 5 Bevestig de messen aan de deuvels. Gebruik sterke lijm of een andere sterke lijm. Zorg er wel voor dat de messen goed vastzitten of dat ze weg kunnen vliegen als de windmolen draait.
    • Voor de beste resultaten kantelt u de messen 35,5 graden terug van het vlak van de naaf.[6] Oogbol dit als iets meer dan ⅓ van een rechte hoek.
  6. 6 Haak de draden op tot een multimeter. De motor die deze modelmolen aandrijft, is erg klein en kan waarschijnlijk niets belangrijks aandrijven. Sluit hem aan op de draden van een multimeter-set om in plaats daarvan DC-spanning te meten. Afhankelijk van je bladontwerp en windsterkte zul je waarschijnlijk een resultaat van 0,2 tot 0,5 volt zien als de molen eenmaal draait.
    • Het is mogelijk om boven 1 volt te komen als de messen van stug materiaal zijn en de juiste vorm, maat en hoek hebben. In dit geval kunt u mogelijk een LED-flikkering maken. Rode LED's zijn het gemakkelijkst aan te sturen.[7]
    • Zet een veiligheidsbril op. Iedereen bij de windmolen moet een veiligheidsbril dragen terwijl de windmolen draait. Als een stuk van de windmolen breekt, kan het met hoge snelheid wegvliegen en iemand verwonden. Verminder het risico door achter de windmolen of ervoor te staan, niet aan de zijkant.
  7. 7 Test je windmolenmodel. Plaats de windmolen zo dat de naaf direct naar de wind wijst. Als de wind onder een hoek op de bladen valt, kan de kracht de aandrijfas afbreken of de motor loslaten van de windmolen.
    • Als er vandaag niet veel wind is, kun je je windmolen binnenshuis testen voor een sterke ventilator, gecentreerd voor de hub. De lucht uit een ventilator is turbulenter dan wind, dus corrigeer dit door de lucht door een "honingraat" van papieren handdoekbuizen, melkpakken of andere open buizen te blazen.[8]