Anemometer van cd-rom-motor en plastic paasei-helften - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:20

Anemometer van CD-ROM-motor en plastic paasei-helften Ik heb de wens om een of twee kleine windgeneratoren te bouwen om loodzuurbatterijen op te laden. Om te zien of ik genoeg wind heb om het de moeite waard te maken, heb ik een anemometer (windmeter) gemaakt van restjes en rommel. (Dit kostte me niets behalve de materialen die ik bij de hand had) Ik heb zojuist een kalibrering en installatie voltooid die ik heb gebouwd met DIT https://www.instructables.com/id/Easter-Egg-Anemometer-Wind-Speed-Meter/ als de inspiratie. Benodigde materialen: 1 oude (bij voorkeur dode) cd-rom van computer (bron voor motor)3 plastic halve paaseieren, de ronde.3 ijslolly- of knutselstokjes.1 heel klein vissersbootje2 deel epoxy 16 tot 18 inch van 3/4 inch schema 40 PVC-buis1 PVC-bocht, 1/2 draad X 3/4 slip (lijm)1 PVC 1/2" buisdop (slip)1 PVC-bocht, 3/4 X 3/4 slip (optioneel)1 PVC 1/2" pijp inch tepel; een uiteinde met schroefdraad van ten minste 3 inch lang is geschikt schroeven en 6 #6 moeren4 krimpring lugs die passen op de 18 Ga draad en #6 schroeven. Diëlektrisch vet6x6 inch schroot van 3/4 of 1/2 multiplex.2 U-bouten om de 3/4 PVC pijp en ringen) 2 U-bouten om op de montagemastpijp te passen (en moeren en ringen) mijn montagepijp was een ventilatieopening op mijn dak … Telefoondraad of CAT5/6-kabel (lengte hangt af van waar gemonteerd) Verf (optioneel) primer, in welke kleur(en) je ook hebt gekozen om het te schilderen. Kleine goedkope analoge VOM (type koopjesbak) met een schaal voor 50ma-metingen (andere motoren moeten mogelijk een andere schaal gebruiken, maar de motor die ik gebruikte werkt perfect met de 50ma-schaal) Benodigd gereedschap: Hakzaag. Exacte rugzaag Handboor of kolomboor 5/8 boor 1/4-20 tap Boor voor 1/4 -20 tap (#7) 1/8 boor (spelinggat voor machineschroeven) 5/16 boor (speling gat fo r multiplex om de U-bouten vrij te maken)Aanrecht voor het ontbramen van gaten (Optioneel)Midden vierkant30/60 driehoek3 kleine klemmen of lasklemmen. (Of een combinatie van hen) Epoxy-menggereedschappen (papieren Dixie-bekers en knutselstokjes werken goed) Schuurpapier (bandschuurmachine is leuk om te hebben, maar ik heb de mijne nogal wat gebruikt) Verzonken snijdraadknippers 4 lb deksel van pindakaaspot (gebruikt als een lijmarmatuur)DraadstrippersAfplakbandDigitale VOM (voor testen)Verplichte waarschuwing: ik heb bij dit project wat elektrisch gereedschap gebruikt. Geen enkele is strikt genomen absoluut noodzakelijk, maar als u ervoor kiest om dit te doen, doet u dit op eigen risico.

Stap 1: Stap 1 - De motoren (generatoren) krijgen

De cd-rom uit elkaar halen is niet zo erg, en je zult zien dat er 3 motoren in een van deze jongens zitten. Een voor de lade om in en uit te gaan, een om de cd te draaien en een om de laser heen en weer te bewegen. Ze hadden allemaal een andere vormfactor, ze hadden allemaal kunnen worden gebruikt (d.w.z. de gegenereerde stroom tijdens het draaien) en twee leken geschikt voor de windmeter, omdat ze een goede versnellingsnaaf op de as hadden.

Ik vond de bakmotor leuk omdat deze perfect in een PVC-buis van 1/2 inch past zodra de buis een beetje was uitgeboord met behulp van de 5/8 inch-boor. Ik wilde de motor huisvesten op een manier om te weerstaan, of op zijn minst regenbestendig. Er zijn natuurlijk veel manieren om dit te doen. De motor had een klein plastic afgeschuind tandwiel, met een flens met sleuven erin (waarschijnlijk voor een motorbesturingsbit &) en dat bood een goede plek om de ijslollystokarmen te epoxyen. Nadat u de motor hebt geselecteerd, controleert u of deze een stroom zal genereren met behulp van uw digitale VOM (of de goedkope analoge VOM) meet volt of milliampère, het maakt op dit moment niet uit, maar zorg ervoor dat hij daadwerkelijk iets genereert. (Je wilt niet klaar zijn en ontdekken dat de motor DOA was) Als dat zo is, heb je een miniatuurgenerator!

Stap 2: Stap 2 - De montage voor de motor maken

Het monteren van de motor is hierboven meestal beschreven, ik sneed mijn tepelgedeelte af van een kapotte sprinklerstijgbuis die ik had van een sprinklerreparatie (verdorie skateboard nazi's …), het ene uiteinde had nog steeds goede draden en ik sneed het tot ongeveer 3 inch lang (niet helemaal niet kritisch). Boor de 1/2 PVC-nippel aan het ene uiteinde (indien nodig) uit met behulp van de boor van 5/8 inch, hierdoor kon mijn motor er goed in glijden.

Ik hield nog steeds niet van de weersinvloeden die de motor had, dus met een ijzerzaag sneed ik de 1/2-koppeling doormidden en gebruikte ik de grootste verzinkboor die ik heb, de binnenste snijrand afgeschuind zodat het water van de buitenrand zou vallen, en met behulp van mijn bandschuurmachine, ondersteboven in mijn bankschroef geklemd, afgeschuind de bovenrand zodat er geen waterdruppels zouden blijven. De koppeling werd vervolgens geëpoxeerd op het afgesneden uiteinde van de tepel. Dit zou kunnen met PVC-cement, maar de epoxy laat een mooie kraal achter en kan worden gladgestreken. Ik heb toen (met de motor verwijderd) de pijp geboord en afgeplakt met de 1/4-20 kraan, zodat de nylon bout de motor zou raken en vast zou houden. Het idee is dat de motor naar beneden wordt gemonteerd, zodat hij geen regen zal verzamelen binnen, en al het water druppelt van de behuizing. Een dun plastic vel kan ook worden gesneden en op zijn plaats worden gelijmd om als schild te dienen, maar dit heb ik nog niet gedaan. Knip een dun vel uit de ID van de druiprand van de koppeling, pons een klein gaatje in het midden dat de motoras vrijmaakt, knip met een schaar van buiten naar het middelste gat (de snede is nodig omdat de tandwielen aan staan om te blijven I' ve gevonden) en schuif deze snijring over de motoras en lijm vervolgens op zijn plaats met RTV op de koppeling. Dit laat een zeer kleine ruimte over voor vocht of insecten om binnen te komen, en het is nog steeds een oplossing zonder slepen. OK, het motorhuis is nu klaar voor montage, leg het opzij.

Stap 3: Stap 3. Bekers en armen

Ik nam verzonken snijdraadknippers en sneed de getrapte lip die paaseierdopjes hadden af. De kans is 50/50 of je dit moet doen… Ik heb toen de bandschuurmachine in de bankschroef gebruikt om ze voorzichtig gelijkmatig te schuren. U kunt deze stap verwijderen met alleen de bandschuurmachine, maar eerst trimmen gaat sneller.

De 3 ijslolly / knutselstokjes (nu armen naar voren genoemd) heb ik glad geschuurd en beide lange randen afgeschuind; beide zijden om eventuele windweerstand te minimaliseren. Wederom gebeurde dit op de bandschuurmachine. Ik heb de paaseischalen aan één kant ingekerfd om in de armen te passen met behulp van de Exacto Back-zaag. Opnieuw met behulp van de Exacto-achterzaag, sneed ik de armen aan het ene uiteinde om overeen te komen met de ondiepe curve van de eierdopjes, waardoor een knobbeltje iets langer was dan de bekerwand (zie foto's) tegenover de arminkeping op de kopjes Ik boorde een klein gaatje om paren met de wapenknobbel. Dit zorgt voor een mechanische vergrendeling, zodat de beker niet volledig afhankelijk is van de epoxy. Voordat ik de armen aan de cups epoxyde, kerfde ik het andere armuiteinde in om overeen te komen met de versnellingsnaaf van de motor. (Ga door naar de volgende stap om te zien hoe de armen zijn uitgelijnd met de motornaaf, aangezien het ook nodig kan zijn om de armen in te korten om elkaar bij de naaf vrij te maken. Dit kunt u het beste doen voordat u het spelinggat in de pindakaaspot boort lijmarmatuur.) De armen pasten met een perspassing in de kopjes als ze klaar waren, en ik heb alle zes (per arm) tegenover elkaar liggende gewrichtsoppervlakken geëpoxeerd, waardoor een kleine straal epoxy de voegen vult. Er werd een kleine schar in het gat gedaan om het af te dekken. De armcup-assemblages waren allemaal gegrond en geverfd, behalve waar ze op de naaf en flens van de motor zouden worden geëpoxeerd. (Ik geloof niet in het epoxyen van structurele verbindingen over verf). Ik denk dat het belangrijk is om de houten armen te schilderen / verzegelen om te voorkomen dat ze kromtrekken.

Stap 4: Stap 4 Monteer de armen en bekers op de motornaaf

Dit is waar het deksel van de pindakaaspot van 4 lb binnenkomt. (Misschien wil je hier wat van doen terwijl je de armen maakt, vooral om ze strak op de hub en op elkaar te krijgen) Ik gebruikte een middenvierkant om te vinden het midden van de bovenkant van het deksel. Ik heb ook een lijn gemarkeerd om als basislijn te gebruiken. Met behulp van een 30/60-driehoek heb ik nauwkeurig lijnen op 120 graden van elkaar gemarkeerd (360/3 = 120). Daarna markeerde ik parallelle lijnen naar deze drie lijnen, zodat ik kon zien dat ik de armen op de vereiste 120 graden afstand aan het deksel kon klemmen. Voordat je gaat lijmen, maar nadat je de armen hebt neergelegd en ze hebt gemaakt, moet je een vrij groot gat boren in het midden van het deksel. Hierdoor kun je de armen lijmen zonder iets aan het deksel te lijmen (zie foto). Klem de armen vast aan de gemarkeerde lijnen (eigenlijk voor het lijmen zal Masking Tape het lukken, ik heb de klem en bankschroefgrepen gebruikt toen ik de uiteinden van de armen aan het trimmen was) en lijn uit met de naaf van de motor. ZORG ERVOOR DAT ALLE KOPPEN IN DEZELFDE RICHTING DRAAIEN! Als u zeker weet dat alles correct is, tilt u de motor eruit, smeert u de armoppervlakken die in contact komen met de naaf in met epoxy en de naaf waar de armen zullen komen, en plaatst u de motor/naaf weer stevig op de armen. Ik heb epoxy aan de achterkant van de naaf toegevoegd, zodat de epoxy de kleine gaatjes in de naaf grondig verzadigde. Dit is om te verzekeren dat de armen en de naaf bij elkaar blijven. Onthoud dat dit ding soms harde wind / stress moet weerstaan. (Ik schat zo hoog als 1867 tpm in ongeveer 80 mph wind, ervan uitgaande dat er geen wrijvingsverliezen zijn) Laat een nacht drogen. Om de naaf af te dekken (totaal overbodig, ik wilde het er gewoon schoner uit laten zien) heb ik een rood-witte bobber gedemonteerd en met behulp van de bandschuurmachine heb ik één kant (die met het grote gat) geslepen totdat deze over de gelijmde naaf verbinding. Daarna heb ik de resterende kleine gaatjes (epoxy) gedicht en geverfd. Het werd vervolgens op zijn plaats geëpoxeerd; Ik heb de beker/armen een draai gegeven en afgesteld totdat ik tevreden was dat de dop gecentreerd was, en liet het drogen. De laatste stap voorafgaand aan de definitieve montage is om voldoende 18 ga te bevestigen. zip-wire om de veel te zwakke draden op de motor te vervangen (beiden vielen af bij het hanteren ervan.), een vrij eenvoudige en zeer snelle soldeerklus.

Stap 5: Stap 5 Halve eindmontage van de motorbehuizing op de draagconstructie

Ik gebruikte epoxy in plaats van PVC-cement om de elleboog aan het 3/4 inch pijpgedeelte te lijmen en schroefde vervolgens het motorhuis in het schroefdraadgedeelte van de elleboog. Ik was oorspronkelijk van plan om de 3/4 PVC aan een verticale mast te monteren, maar als je een andere 3/4 x 3/4 slip-elleboog gebruikt, kun je ook meer 3/4 PVC-buis gebruiken om de riser te maken. (20-20 achteraf …) Hoe dan ook, u moet de pijpconstructie afdekken, maar boor voordat u dit doet twee 1/8 gaten op de dop zodat u de machineschroeven kunt gebruiken om contactbouten te maken voor het bedraden van het ding.

Voordat ik verder ging en de dop erop plakte, schilderde ik het grootste deel van de pijpconstructie (behalve het uiteinde waar de dop op gaat) met zowel primer als verf. Als u deze stap overslaat, zal het PVC in de zon verslechteren. Zodra de verf droog is, haal je de motordraad door de pijp (dit kan lastig worden als je de toegevoegde mast hebt, dus trek een sleepdraad naar binnen terwijl je hem monteert) en krimp de nokken in. Aangezien dit buiten zal zijn en corrosie een factor is, moet u de draad met diëlektrisch vet insmeren voordat u gaat krimpen en de uitsteeksels bedekken voordat u de uitsteeksels in de dop vastschroeft. Dubbele moer aan de buitenkant (stevig vastzetten) en laat de schroeven lang genoeg zodat je draadschoenen en moeren aan de buitenkant kunt plaatsen. Maskeer de connectornokken af en voltooi het schilderen van de afgedekte buis.

Stap 6: Stap 6 Kalibratie

Ik heb een test gedaan om te zien hoeveel weerstand ik kon meten in de verwachte 30-40 voet telefoondraad, en ik controleerde het door de spanningsval over een AA-batterij voor die afstand te meten. Het was minder dan 1/1000 van een volt, dus ik maak me er niet al te veel zorgen over.

Ik zette mijn voltooide windmeter op, vastgebonden aan een stuk metalen leiding en tijdelijk aangesloten op de goedkope analoge VOM. Ik heb verschillende schalen geprobeerd en zelfs de DC-spanningsschalen, maar de 50ma-schaal werkte het beste. Toen we eenmaal voorbij de voorbereidende tests waren om te zien hoe we het moesten gebruiken (in een auto terwijl het uit het passagiersraam hing; raak niets als je in beweging bent, het kan rampzalig zijn voor zowel jou als wat je ook raakt), wachtte ik op een ochtend die doodstil was. Ik leerde ook dat we een straat moesten vinden zonder bomen, huizen of andere obstakels in de buurt. Bij iets boven de 10-20 MPH zorgt het passeren van zelfs een zijstraat ervoor dat het ding gaat schommelen, ik denk door de frontale golf van de auto en stilstaande objecten die het terugkaatsen. Toen we dat allemaal hadden (evenals geen verkeer, ook andere auto's kunnen dit ding beïnvloeden, het is ECHT gevoelig) hebben we getest bij 10 MPH (moest 5 MPG schatten) 20, 30 40 en zelfs 50 MPH. Dan hebben we het dubbel gecheckt. Ik had eerder een wit label gesneden zodat ik de boog van de reflecterende schaal kon zien, en maakte een vinkje voor elke testsnelheid. Wat ik ontdekte was dat voor 20, 30, 40 en 50 MPH de meters 0-50 schaal exact overeenkwamen (YMMV), en dat 5 en 10 MPH niet overeenkomen met een standaardstap. De schaal is constant van 20 tot 50 MPH, bij 5 en 10 MPH worden de markeringen anders gelezen, waarschijnlijk vanwege de lage rotatie-efficiëntie. (Bij die lagere snelheden draait hij amper…)

Stap 7: Stap 7 Hoog monteren

Omdat ik in een buitenwijk woon, met andere huizen, bomen (ik heb twintig jaar geleden veel grote geplant &) en mijn aanbouw van twee verdiepingen, had ik niet veel goede keuzes. In het ideale geval zou een paal worden gebruikt die groter is dan het huis of de omringende bomen. Ik belandde op een rioolontluchtingspijp (tijdelijk, het verdomde ding is van plastic dat ik ontdekte), en leidde de telefoondraad naar het kantoor van de vrouw. De achterkant van de Analog VOM werd verwijderd en er werden twee gaten geboord; een kleiner boven een grotere die net groter is dan de kop van de kleine spijker waaraan ik hem heb opgehangen. (Ik moest dit twee keer doen, de eerste set gaten was precies waar de achterkant van de meterkast was …) En het werkt geweldig! Hier is een kleine video van de anemometer in actie één met de wind nauwelijks bewegend (0-5 MPH). Mijn toekomstplan is om het op zijn eigen paal te krijgen, en hoger dan de bomen rond mijn huis. Ik ga ook proberen of dit een kleine rode LED zal afgeven met behulp van de Joule Thief-technologie (ik betwijfel ernstig of hoog genoeg om het zonder te vuren), om te gebruiken als een hoog windsignaal. Het zou geweldig zijn als dit zou beginnen met ongeveer 30 MPH of zo (normaal krijgen we behoorlijk wat wind, vandaar mijn interesse in een windgenerator.) - Outlaw