Comment préparer un modèle de travail d'une éolienne à l'aide de tuyaux en PVC?

Trouvez un petit moteur à courant continu ou une dynamo. Celui-ci doit être aussi proche que possible de 3 centimètres (2,8 cm) de diamètre, car il doit être bien ajusté à l'intérieur d'un raccord en PVC. Vous pouvez acheter le moteur dans un magasin d'électronique ou rechercher un "kit turbine" en ligne. Le kit de turbine peut inclure un moyeu, des chevilles ou d'autres pièces dont vous avez besoin pour cette section du projet.

• Le moteur doit avoir deux fils attachés. Avant de continuer, vérifiez que le trou que vous avez percé dans la jonction en T peut s'adapter aux deux fils. Si ce n'est pas le cas, élargissez le trou avec un foret plus gros.
• L'arbre de transmission de ce moteur devra s'insérer dans un moyeu (décrit ci-dessous). Vous voudrez peut-être d'abord acheter le moyeu, puis l'apporter dans un magasin d'électronique pour trouver un moteur qui s'adapte en toute sécurité.

Montez ensemble un connecteur à 90°, une courte longueur de tuyau et un raccord. Fixez un tuyau en PVC de 7,5 cm (3") dans un raccord coudé à 90°. Installez un raccord en PVC sur l'autre extrémité du tuyau droit. Vous venez de créer la«nacelle», ou compartiment qui abritera le rotor.

• Comme auparavant, resserrez toutes les connexions en les tapotant avec un marteau.

Faites passer les fils dans cette section. Faites passer les fils attachés au moteur CC à travers le couplage et retirez-les par le connecteur coudé.

Fixez le moteur à l'ouverture de l'accouplement. Il est important de bien insérer le moteur dans l'embouchure de l'accouplement. Pour garantir cela, enveloppez le moteur avec du ruban adhésif jusqu'à ce qu'il s'adapte fermement à la paroi du couplage. Positionnez le moteur de sorte que l'extrémité de l'arbre de transmission dépasse légèrement de l'ouverture. Rendez-le aussi droit que possible, car un moteur décentré fera vaciller les pales de votre éolienne.

Montez un moyeu sur l'arbre de transmission. Ce moyeu doit s'ajuster parfaitement sur l'arbre de transmission sans appuyer contre le corps du moteur. La plupart des gens utilisent soit le moyeu d'un «kit turbine», disponible en ligne, soit une bobine d'un ensemble Tinkertoy, avec un trou central.

• Vous pouvez économiser de l'argent (et obtenir un ajustement exact) en découpant votre propre moyeu en contreplaqué (un cercle avec des fentes inclinées dans le bord pour attacher les pales du moulin à vent). C'est assez difficile à la petite taille décrite dans ce projet, au moins pour les menuisiers novices.

Rallongez les fils du moteur. Obtenez deux fils supplémentaires assez longs pour descendre le pôle vertical du moulin à vent et sortir par le trou que vous avez percé dans la base. Attachez-les aux deux fils du moteur à l'aide de connecteurs à visser.

• L'épissage des fils ensemble demande plus d'efforts, mais est plus sûr.

Enfilez les fils dans le moulin à vent. Demandez à quelqu'un de tenir la partie supérieure (nacelle) pendant que vous laissez tomber les fils dans le tuyau vertical du moulin à vent. Prenez les fils de la base et tirez-les à travers le trou de la base.

Montez les deux pièces ensemble. Montez le connecteur coudé de la nacelle sur le tuyau vertical, en les tapotant avec un marteau. Positionnez-le de sorte que le moyeu soit tourné vers l'avant, entre les deux pattes du "H" sur la base.

Fixez les tiges au moyeu. Le kit et les moyeux Tinkertoy ont des trous espacés autour du bord du cercle. Insérez des chevilles ou des tiges Tinkertoy dans ces trous. Chaque tige supportera une lame sur le moulin à vent. Vous pouvez utiliser n'importe quel nombre de pales sur votre moulin à vent, mais elles doivent être régulièrement espacées autour du moyeu. Si les pales ne sont pas équilibrées, le moulin à vent vibre pendant son fonctionnement et des pièces peuvent se briser.

• Rendez ces tiges aussi sûres que possible. S'ils sont lâches, ils peuvent voler à grande vitesse pendant que le moulin à vent tourne. L'option la plus sûre est une cheville légèrement trop grande pour le trou, avec une extrémité poncée jusqu'à ce qu'elle s'adapte à peine.
• Commencez avec deux à quatre tiges, il est donc facile d'expérimenter la conception de vos lames. Vous pouvez toujours en ajouter plus tard si vous avez besoin de plus de puissance. Les éoliennes professionnelles ont rarement plus de trois pales.

Découpez les lames dans du papier rigide ou d'autres matériaux légers. Essayez un panneau d'affichage, un papier solide ou une assiette en polystyrène. Si vous voulez des lames plus rigides (qui fournissent plus de puissance), achetez de fines feuilles de bois de balsa dans un magasin d'artisanat ou de rénovation. Coupez les lames à la forme et à la taille de votre choix, mais assurez-vous qu'elles sont toutes identiques pour que votre moulin à vent soit équilibré.

• Les lames fonctionneront mieux si la pointe est arrondie et plus étroite que le reste.

Fixez les lames aux chevilles. Utilisez une colle forte ou un autre adhésif puissant. Assurez-vous simplement que les pales sont bien attachées, sinon elles pourraient s'envoler lorsque le moulin à vent tourne.

• Pour de meilleurs résultats, inclinez les pales de 35,5 degrés vers l'arrière par rapport au plan du moyeu. Globe oculaire ceci comme un peu plus de 0,33 d'un angle droit.

Accrochez les fils à un multimètre. Le moteur qui alimente ce modèle d'éolienne est très petit et ne peut probablement rien alimenter de significatif. Branchez-le aux fils d'un multimètre pour mesurer la tension CC à la place. En fonction de la conception de votre pale et de la force du vent, vous verrez probablement un résultat de 0,2 à 0,5 volts une fois que l'éolienne est en marche.

• Il est possible de dépasser 1 volt si les pales sont faites d'un matériau rigide et ont la bonne forme, la bonne taille et l'angle. Dans ce cas, vous pourrez peut-être faire scintiller une LED. Les LED rouges sont les plus faciles à alimenter.
• Mettez des lunettes de sécurité. Toute personne à proximité de l'éolienne doit porter des lunettes de sécurité pendant que l'éolienne est en marche. Si un morceau du moulin à vent se brise, il pourrait s'envoler à grande vitesse et blesser quelqu'un. Réduisez le risque en vous tenant derrière le moulin à vent ou devant celui-ci, pas sur le côté.