Vindmätare från CDROM -motor och påskäggshalvor av plast: 7 steg

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

Vindmätare från CDROM -motor och påskäggshalvor av plast Jag har en önskan att bygga en eller två små vindgeneratorer för att ladda blybatterier. För att se om jag har tillräckligt med vind för att göra det värt gjorde jag en vindmätare (vindmätare) av rester och skräp. (Detta kostade mig ingenting utom material jag hade till hands) Jag har precis slutfört kalibreringen och installationen av en jag byggde med DENNA https://www.instructables.com/id/Easter-Egg-Anemometer-Wind-Speed-Meter/ som inspiration. Material som behövs: 1 gammal (helst död) CDROM från datorn (källa för motor) 3 påskägg av halvskal av påskägg, de runda. 3 popsicle- eller hantverkspinnar. 1 mycket liten fiskebobber2 del Epoxy16 till 18 tum 3/4 tum schema. 40 PVC -rör1 PVC -armbåge, 1/2 tråd X 3/4 slip (lim) 1 PVC 1/2 "rörlock (slip) 1 PVC -armbåge, 3/4 X 3/4 slip (tillval) 1 PVC 1/2" rör tum bröstvårta; gängad ena änden minst 3 tum lång kommer att göra 1 halv tum PVC slipkoppling. 1 Nylonskruv/bult, (jag använde en 1/4-20 grov gängbult, storleken är något valfri) 2ft minst 18 ga dragkedja 2 #6 maskin Skruvar och 6 #6 muttrar och brickor) 2 U-bultar för att passa monteringsröret (och muttrar och brickor) mitt monteringsrör var en VVS-ventil på mitt tak … Telefonkabel eller CAT5/6-kabel (Längd beror på var monterad) Färg (tillval) primer, oavsett vilken färg du valde att måla. Liten billig ass analog VOM (fyndtyp) med en skala för 50ma avläsningar (andra motorer kan behöva använda en annan skala, men motorn jag använde fungerar perfekt med 50ma skalan) Nödvändiga verktyg: Hacksåg. Exakt baksåg Handborr eller borrpress 5/8 borr 1/4-20 kran Borr för 1/4 -20 kran (#7) 1/8 borr (spelhål för maskinskruvar) 5/16 borr (frigångshål fo r plywood för att rensa U-bultarna) Diskbänk för avgradningshål (tillval) Mittfält30/60 triangel3 små klämmor eller svetsar. (Eller kombination av dem) Epoxiblandningsverktyg (papper Dixie -koppar och hantverkspinnar fungerar bra) Sandpapper, (remslipare är trevligt att ha, men jag använde min ganska mycket) Spola trådskärare4 pund jordnötssmörburklock (används som en limningsarmatur) Wire strippers Maskeringstejp Digital VOM (för testning) Obligatorisk varning: Jag använde några elverktyg på detta projekt. Inga är absolut nödvändiga strängt taget, men om du valde att göra det gör du det på egen risk.

Steg 1: Steg 1 - Skaffa motorerna (generatorer)

Att få isär CDROM är inte så illa, och du kommer att upptäcka att det finns 3 motorer i en av dessa killar. En för brickan att komma in och ut, en för att snurra CD -skivan och en för att flytta lasern fram och tillbaka. Alla hade en annan formfaktor, Alla kunde ha använts (vilket betyder genererad ström när de centrifugerades) och två såg lämpliga ut för vindmätaren, eftersom de hade ett bra växelnav på axeln.

Jag gillade brickmotorn eftersom den glider perfekt in i ett 1/2 tum PVC -rör perfekt när röret borrats ut något med 5/8 tums borr. Jag ville hysa motorn på ett sätt att väder, eller åtminstone regntäta den. Visst finns det många sätt att göra detta. Motorn hade ett litet avfasat kugghjul i plast, med en fläns som hade slitsar i den (troligen för en motorstyrborr &) och som gav ett bra ställe att epoxa popsicle stick -armarna på. När du väl har valt motorn, verifiera att den kommer att generera en ström med din digitala VOM, (eller billiga analoga VOM) -mätningen volt eller milliampar, det spelar ingen roll vid denna tidpunkt, se bara till att den faktiskt genererar något. (Du vill inte bli klar och hitta att motorn var DOA) Om den gör det, har du en miniatyrgenerator!

Steg 2: Steg 2 - Gör fästet för motorn

Montering av motorn beskrivs mestadels ovan, jag klippte av mitt bröstvårtavsnitt från en sprungad sprinklerhöjare som jag hade från en sprinklerreparation (darn skateboard -nazister …), ena änden hade fortfarande bra trådar och jag klippte den till ca 3 tum lång (inte kritiskt alls). Borra ut 1/2 PVC -bröstvårtan i ena änden (om det behövs) med 5/8: e -tumsborren, detta gjorde att min motor kunde glida in ordentligt.

Jag gillade fortfarande inte väderexponeringen som motorn hade, så med en båg såg jag den 1/2 kopplingen på mitten och med den största försänkningen jag har fasade den inre skärkanten så att vatten skulle doppa av ytterkanten och med min remslipare, fastspänd upp och ner i mitt skruvstycke, avfasade överkanten så att den inte skulle hålla vattendroppar. Kopplaren epoxades sedan på nippelns skurna ände. Detta kan göras med PVC -cement, men epoxyn lämnar en fin pärla och kan slätas ut. Jag borrade sedan (med motorn borttagen) och tejpade röret med 1/4-20 kranen så att nylonbulten skulle träffa motorn och hålla den inne. Tanken är att motorn ska monteras nedåt så att den inte samlar regn inuti, och allt vatten droppar av huset. Ett tunt plastark kan också klippas och limmas på plats för att fungera som en sköld, men jag har inte gjort detta än. Klipp ett tunt ark ID för kopplingens droppkant, stansa ett litet hål i mitten som rensar motoraxeln, klipp med sax från utsidan till mitthålet (snittet behövs då växlarna är på för att stanna I ' har hittat) och skjut den här skärringen över motoraxeln och lim sedan på plats med RTV på kopplingen. Detta lämnar ett mycket litet utrymme för fukt eller buggar för att komma in, och är fortfarande en no drag -lösning. OK, motorhuset är nu klart för montering, lägg det åt sidan.

Steg 3: Steg 3. Koppar och armar

Jag tog spolskärande trådskärare och klippte av de påsklippade påskäggskoppen. Det är en 50/50 chans om du kommer att behöva göra detta … Jag använde sedan remslipmaskinen i skruvstaven för att noggrant slipa dem. Du kan ta bort detta steg med bara bandslipmaskinen, men trimningen först går snabbare.

De 3 popsicle/craft -pinnarna (nu kallade armarna framåt härifrån) slipade jag slätt och fasade båda långkanterna; båda sidor för att minimera eventuellt vinddrag. Återigen gjordes detta på remslipmaskinen. Jag hackade påskäggskalarna på ena sidan för att passa armarna med Exacto Back -sågen. Återigen med Exacto -ryggsågen klippte jag armarna i ena änden för att passa äggkopparnas grunda kurva och lämnade en nub något längre än koppväggen (se bilder) mot armskåran på kopparna som jag borrade ett litet hål för att kompis med armarna. Detta ger ett mekaniskt lås så att koppen inte helt förlitar sig på epoxin. Innan jag epoxade armarna till kopparna, hackade jag motsatta armänden för att matcha motorns växelnav. (Hoppa vidare till nästa steg för att se hur armarna ligger i linje med motornavet, eftersom det också kan krävas att trimma armarna för att rensa varandra vid navet. Detta görs bäst innan du borrar spelhålet i jordnötssmörkärlet limarmatur.) Armarna passade in i kopparna när de var klara, och jag epoxade alla sex (per arm) mot gemensamma ytor och lämnade en liten radie av epoxi som fyllde lederna. En liten klick sattes i hålet för att täcka den. Armkopparna var alla grundade och målade förutom där de skulle få epoxi på motorns nav och fläns. (Jag tror inte på att epoxa strukturfogar över färg). Jag tycker att det är viktigt att måla/försegla träarmarna för att förhindra att de vrider sig.

Steg 4: Steg 4 Montera armarna och kopparna till motorns nav

Det är här som locket på 4 lb jordnötssmörburk kommer in. (Du kanske vill göra lite av detta medan du gör armarna, särskilt för att få dem att passa tätt på navet och till varandra) Jag använde ett mittfält för att hitta mitten av lockets ovansida. Jag markerade också en linje tvärs för att använda som baslinje. Med en 30/60 triangel markerade jag noggrant linjer på 120 grader från varandra (360/3 = 120). Sedan markerade jag parallella linjer till dessa tre linjer så att jag kunde se att klämma fast armarna på locket med 120 graders avstånd. Innan du limmar, men efter att du lagt ut armarna och gjort dem måste du borra ett bra utrymme i mitten av locket. Detta gör att du kan limma armarna utan att limma något på locket (se bild). Kläm armarna till de markerade linjerna (faktiskt för limningen Masking Tape kommer att göra susen, jag använde klämman och vice grepp när jag trimmade ändarna på armarna) och anpassa till motorns nav. VAR SÄKERHET ATT FÅ ALLA KOPPAR MOT DENNA SAMMA RIKTNING ROTATIONLIGT! När du är säker på att allt är korrekt lyfter du ut motorn, täcker armytorna som kommer i kontakt med navet med epoxi och navet där armarna ska gå och placerar motorn/navet tillbaka ordentligt på armarna. Jag la till epoxi på navets baksida så epoxin mättade noggrant de små hålen i navet. Detta för att säkerställa att armarna och navet hålls ihop. Kom ihåg att den här grejen ibland måste stå emot hård vind/stress. (Jag uppskattar så högt som 1867 rpm i vindar på cirka 50 mph, förutsatt att inga friktionsförluster inträffar) Låt torka över natten. För att täcka navet (helt onödigt, jag ville bara få det att se renare ut) tog jag isär en röd vit bobber och med hjälp av bandslipinställningen slipade jag ena sidan (den med det stora hålet) tills den skulle passa över den limmade navfog. Sedan pluggade jag in de återstående små hålen (Epoxy) och målade det. Det epoxades sedan på plats; Jag gav koppen/armarna ett varv och justerade tills jag var nöjd med att locket var centrerat och lät det torka. Det sista steget före slutmontering är att fästa tillräckligt med 18 ga. dragkedja för att ersätta de alldeles för svaga trådarna på motorn (Båda föll bara av att hantera den.), ett ganska enkelt och mycket snabbt lödjobb.

Steg 5: Steg 5 Semifinalmontering av motorhuset till stödstrukturen

Jag använde epoxi istället för PVC -cement för att limma armbågen till 3/4 tum rördelen och skruvade sedan in motorhuset i den gängade delen av armbågen. Jag hade ursprungligen planerat att montera 3/4 PVC på en vertikal mast, men om du använder ytterligare 3/4 x 3/4 slip armbåge kan du också använda mer 3/4 PVC -rör för att göra stigeröret. (20-20 i efterhand …) Hur som helst måste du täcka rörmonteringen, men innan du gör det, borra två 1/8 hål på locket så att du kan använda maskinskruvarna för att göra kontaktdubbar för att koppla ihop saken.

Innan jag gick vidare och limmade på locket målade jag det mesta av rörmonteringen (förutom slutet som locket går på) med både primer och färg. Om du hoppar över detta steg försämras PVC: n i solen. När färgen är torr, kör motortråden genom röret (detta kan bli svårt om du har den extra masten, så kör en dragtråd inuti när du monterar den) och krympa i klackarna. Eftersom detta kommer att vara ute och korrosion är en faktor, belägga tråden med dielektriskt fett innan du krymper och täck klackarna innan du skruvar fast klackarna inuti locket. Dubbelmutter utsidan (lås dem ordentligt) och låt skruvarna vara tillräckligt långa så att du kan sätta trådklackar och muttrar på utsidan. Maskera kontaktdynorna och sluta måla det täckta röret.

Steg 6: Steg 6 Kalibrering

Jag gjorde ett test för att se hur mycket motstånd jag kunde mäta i den förväntade 30-40 fot telefonkabeln, och jag kontrollerade det genom att mäta spänningsfallet över ett AA-batteri för det avståndet. Det var mindre än en 1/1000 volt, så jag är inte alltför orolig för det.

Jag satte upp min färdiga vindmätare, tejpade till en längd av metallrör och kopplade tillfälligt till den billiga röven analoga VOM. Jag provade olika skalor och till och med likspänningsvågarna, men 50ma -skalan fungerade bäst. När vi väl kommit förbi de preliminära testerna för att se hur man använder den (i en bil med den som hänger ut genom passagerarfönstret, slå inte på något när du rör dig, det kan vara katastrofalt för både dig och vad du än träffar), jag väntade på en morgon som var lugn. Jag fick också veta att vi behövde hitta en gata utan träd, hus eller andra hinder i närheten. Vid något över 10-20 MPH, passerar till och med en sidogata får saken att stiga, tror jag på grund av bilens frontvåg och stationära föremål som reflekterar den tillbaka. När vi väl hade allt, (liksom ingen trafik, igen kan andra bilar påverka det här, det är RIKTIGT känsligt) testade vi vid 10 MPH (var tvungen att uppskatta 5 MPG) 20, 30 40 och till och med 50 MPH. Sedan dubbelkollade vi det. Jag hade tidigare klippt en vit etikett så att jag kunde se den reflekterande skalans båge och gjorde ett kryss för varje testhastighet. Vad jag fann var att för 20, 30, 40 och 50 MPH matchade mätaren 0-50 skala exakt (YMMV), och att 5 och 10 MPH inte matchar något standardsteg. Skalan är konstant från 20 till 50 MPH, vid 5 och 10 MPH läser märkena annorlunda, troligen på grund av låg rotationseffektivitet faller av. (Vid de lägre hastigheterna roterar den knappt …)

Steg 7: Steg 7 Montera den högt

Eftersom jag bor i en förort, med andra hus, träd, (jag planterade massor av stora för tjugo år sedan &) och mina två våningar tillägg runt, hade jag inte många bra val. Helst skulle en stolpe högre än huset eller omgivande träd användas. Jag slutade montera på ett avloppsrör (tillfälligt, det blodiga är plast jag upptäckte) och sprang telefonkabeln ner till fruens kontor. Det analoga VOM -bakstycket togs bort och två hål borrades; en mindre över en större bara större än huvudet på den lilla lådspiken som jag brukade hänga den på. (Jag var tvungen att göra detta två gånger, det första hålsättet var exakt där baksidan av mätaren var …) Och det fungerar bra! Här är en liten video av vindmätaren i aktion en med vinden som knappt rör sig (0-5 MPH). Min framtidsplan är att få den på sin egen stolpe och högre än träden runt mitt hus. Jag ska också försöka se om detta kommer att avfyra en liten röd lysdiod med Joule Thief -tekniken, (jag tvivlar allvarligt på att spänningen blir tillräckligt hög för att avfyra den utan den), att använda som en hög vindsignal. Det skulle vara bra om det här började med cirka 30 MPH eller så (vi får normalt mycket vind, därav mitt intresse för en vindgenerator.) -Outlaw