Tesla -turbin från gamla hårddiskar och minimala verktyg: 11 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Bygg en Tesla -turbin av två gamla datorhårddiskar med hjälp av grundläggande handverktyg och en pelarborr. Ingen metall svarv eller andra dyra tillverkningsmaskiner krävs och du behöver bara några grundläggande hantverkskunskaper. Det är rått, men det här kan skrika! Tesla Turbines lovar upp till 92% effektivitet för att omvandla luft eller vätskeflöde till rotationsenergi och dess användning kan också inverteras för användning som en pump med exceptionellt hög effektivitet också. Med tryckluft som erkänns som en möjlig form av energilagring, kan vi snart se den här enheten i vardagen som en källa till rörelse. Med tanke på enkelhet, robusthet och motståndskraft mot att tränga in i denna design har du något idealiskt för att pumpa heterogena vätskor som avloppsvatten eller vätskor med suspenderade partiklar. Som pump har denna enhet en viktig roll att spela i utvecklingsländerna. Mer om det här:

Steg 1: Verktyg som du behöver

1. Torx -uppsättning skruvmejslar för att demontera hårddiskarna och för att bygga rotorn2. Cirkelskärare - få detta från din stationära butik för 1.993. Engineering Compass - valfritt, du kan använda cirkelklipparen för att markera arbetsstyckena4. Plåtborr och en 5 mm borr 5. Halvrund fil 6. Hålfil7. Hantverkslim eller smältlim 8. Epoxilim för att binda aluminium (det är aluminium för dig i USA/Kanada!) 9. Gaffa/Bodge/Kanal/Eltejp 10. Hacksåg med metallblad för att skära aluminium (se korrekt uttal i punkt 8) 11. Pelare borr 12. Kompressor för att tillföra luft för att driva turbinen. Du kan också använda ett sugrör och blåsa riktigt hårt tills dina ögon dyker upp. 13. Några extra hårddiskplattor (chansen är stor att du kommer att ha ett par försök att skära rätt form på kortplatser i dem)

Steg 2: Material som du behöver

1. Två hårddiskar.

2. Erm … det är det.

Steg 3: Demontera hårddiskarna

Du kommer säkert att behöva Torx -skruvmejslarna för detta. Kom ihåg att det också finns skruvar under etiketten, ibland bara en, mestadels två. Magneterna och ankaraggregatet måste tas bort. Ofta skruvas inte den övre magneten överhuvudtaget utan hålls på med att använda (du kommer aldrig att gissa!) Sin egen magenetism. Ta bort hårddisken - du bör ha mellan 2 till 4 hårddiskar per hårddisk.

Steg 4: Bygg höljet

Med de två hårddiskfodralen, använd bhacksåg för att skära var och en i två så att när delarna är sammanfogade bildar de ett cirkulärt hölje där hårddiskmotorn kan monteras. Klipp längs de röda linjerna som visas på bilderna och börja med att göra den större halvan först - på det sättet, om du blockerar den, kan du använda den här biten för den mindre halvan och försöka göra den större halvan från den andra hårddisken. montera med två halvor med epoxilim, se till att du kan snurra ett diskfat inuti det nybildade cirkulära höljet utan att det vidrör sidorna. Kläm fast det och låt epoxilimet härda. Medan du tar dig runt med epoxilimet fyller du alla luckor på sidan för att förhindra luftläckage och för att minska turbulansen. Forma ett luftmunstycke i det cirkulära höljet där luftfiltret är och borra ett 5 mm hål där luftinloppet kommer att vara (se sista bilden)

Steg 5: Bakplattan

Baksidan av hårddisken kan vara stegad och drivmotorn kommer förmodligen också att ha ett steg i axeln. Lösningen är att limma en stationär bakplatta i höljet över motorn. Förstora hålet i en av dina tallrikar så att den passar runt steget i motoraxeln. Montera tillbaka hårddiskmotorn i det limmade höljet. Lim in bakplattan.

Steg 6: Markera facken på rotorerna

Det här är biten där hantverk och tålamod blir viktigt: Det är absolut nödvändigt att tallrikarna hålls jämna under skärningen av slitsarna. Använd cirkelskäraren eller en ingenjörskompass för att markera 3 cirkulära luckor på 4 tallrikar. Markera först 3 cirklar eller 20 mm, 25 mm och 30 mm radie. Dela sedan den mellersta (25 mm) cirkeln i 6 lika delar med hjälp av kompassen (ställ in på 25 mm om du inte gjorde detta medan du var uttråkad i geometriklassen). Du har nu de 6 borrpunkterna där du kommer att göra 10 mm hål med plåt borra.

Steg 7: Gör spåren på rotorerna

Borra de 6 markerade hålen på var och en av de 4 skivplattorna med en plåtborr. Använd inte en stålborr eftersom du vrider skivan när biten binder till den tunna plåten.

Anslut hålen så att du bildar 3 lika stora platser med en hålfil. Avsluta varje krökt plats med en halvrund fil. Montera skivan i ett träklädd skruvstycke och arbeta så nära läpparna på skruven som möjligt. Var försiktig så att du inte böjer arbetsstycket.

Steg 8: Gör diskdistanser

Det finns en hel del intressant matematik och fysik inblandade som avgör hur långt diskarna måste vara åtskilda. Eftersom vi bara prototyper här är det tillräckligt att skivorna är åtskilda med 2 tjocklekar på det genomsnittliga vykortet (hur vetenskapligt är detta? Tja, det är vad formlerna indikerar).

Så, med hjälp av hålskäraren, skär minst 12 brickor med inre radie 15 mm och ytterradie på 20 mm.

Steg 9: Montera rotorn

Börja med att stapla en standard, oslitsad disk på rotorn.

Fortsätt monteringen genom att stapla: 2 distanser för pappersskiva på rotoraxeln. Stapla sedan ihop den skivade skivan #1… 2 avståndshållare för pappersskivor … Slitsade skivor #2… 2 distanser för pappersskivor … Slitsade skivor #3… 2 avstånd för pappersskivor. … Slitsad skiva #4 Lägg till slut till två eller fler distanser för pappersskiva så att när diskringen hålls på igen kommer den att komprimera skivorna så att de inte kan glida förbi varandra. Rikta in facken på skivan med en penna innan du drar åt låsringen.

Steg 10: Sätt ett tak på det

Skär den övre täckplattan från en av de återvunna hårddiskarna till storleken på din turbinaggregat. Gör ett hål i mitten så att det överensstämmer med spåren när det är monterat. Tejpa ihop det hela med hjälp av tejp eller vilken tejp du än har till hands

Steg 11: Testa det

Finalist på Discover Green Science Fair för en bättre planet