VITA TECHNISCHES BULLETIN
                                                       51001-BK
                      1-kW FLUß-GENERATOR
 
                     von MATHEW G. BOISSEVAIN
 
Der Plan, der hier präsentiert wird, ist eine ausführliche Beschreibung von ein
1-Kilowatt (1-kW) Generator-Einheit, die in 1971 bereit war.
Der Plan wird angesetzt, um revidiert zu werden und wird in aktualisiert das nah
künftig um zusätzliche Fakten zu integrieren.   Zur Zeit,
dieser Plan war bereit, der Generator war nicht angebaut worden das
Maßstab, dem here.  Therefore, bis solche Zeit als das Prüfen von Ergebnissen, gezeigt wird,
kann in den Plan integriert werden, VITA bietet dieses Material als an
ein Idee-Papier.
 
Über Hintergrund, der Entwerfer des 1-kWs Fluß-Generator
machte die folgende Annahme in seinen Kalkulationen:
     
     80% Tüchtigkeit für jedes des drei " V"-Gürtels Geschwindigkeit-auf
     führt auf, damit genug Macht verfügbar zu operieren ist, das
     Einheit bei 4.7 ft/sec-Wasser velocity. , den Es bestimmt operieren wird,
     bei 6.0 ft/sec.
 
Mathew G. Boissevain ist Design-Ingenieur bei einer bedeutenden U.S.
corporation.  Während seiner vielen Jahre als ein VITA Volunteer, er hat
entwickelte mehrere Arten von Wasser-Rädern für das Antreiben von Wasser
Pumpen und hat fast 20 Jahre gearbeitet, die Maschinen entwerfen,
benutzte in automatisierten Prozessen-- zum Beispiel, künstliche Niere
Ausrüstung, kreisförmiger Weberei-Webstuhl, verschiedene Post-Sortierung-Geräte,
Essen-Verarbeitung-Maschinen.
 
Schicken Sie Erprobung-Ergebnisse bitte, Anmerkungen, Vorschläge, und
Bitten für weitere Informationen zu:
 
                                VITA
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                      Arlington, Virginia 22209 USA
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               VITA, den Technische Bulletins Selbermachen anbieten,
              Technologie Informationen auf ein
              breite Vielfalt von Themen.
 
             , den Die Bulletins Idee-Generatoren sind,
              beabsichtigte so sehr nicht, bereitzustellen ein definitiv
              answer als den Benutzer zu führen
             , der denkt, und planning.  Räumlichkeiten sind
              klingen, und das Prüfen von Ergebnissen wird bereitgestellt,
              wenn verfügbar.
 
              Evaluations und Anmerkungen basierten auf jedem
Die Erfahrung von               Benutzer sind requested.  Results
              werden in nachfolgende Ausgaben integriert,
             , der zusätzliche Richtlinien so bereitstellt,
              für Adaptation und benutzt in ein
              größere Vielfalt von Zuständen.
 
                     1-kW FLUß-GENERATOR
 
DAS, WAS ES IST,
 
Der Fluß-Generator benutzt die Strömung von Fluß-Wasser, um zu produzieren
1-kW von elektrischem power.  Es hat vier 5-ft Durchmesser-Propeller
befestigte zu einem Baumstamm float. , den Der Schwimmer zum Fluß geankert wird,
unterst.
 
Von eigentlichen Versuchen mit 40 " Propellern wird es kalkuliert, daß
Wasser, das bei 4.7 bis 6.0 ft/sec fließt, wird drehen das 5-ft Propeller
mit genug Macht 1000 Watt Elektrizität zu erzeugen.
 
Die Propeller werden zum Generator von einer Folge von verbunden
" V"-Gürtel-Rolle-Antriebe, die die langsamen 66-Revolutionen beschleunigen,
pro Minute (rpm) von den Propellern zum Fasten 3600-rpm von das
Generator.
 
Eine variable Geschwindigkeit-Rolle beim Generator und einem eingebauten Volt
Meter wird dem Benutzer ermöglichen, den Generator-rpm einzustellen und
Spannung für das Variieren von Fluß-Strömung und Generator-Last-Zuständen.
Die meisten der Rollen, Stiele, und " V"-Gürtel sind identical.  Dieses
vereinfacht Gebäude und reduziert Ersatzteile, die gebraucht werden.
 
Wegen langsamer Geschwindigkeiten (außer bei der letzten Phase) die Einheit sollte
letzter eine lange Zeit, wenn gebaut hat wie unterrichtet.  , den Es nicht braucht,
kunstvolle Dämme, Fluß fällt, oder Leitungen, wie hydroelektrischsten macht
plants. , als der Sie als viele dieser Generatoren bauen können,
brauchte, spaced ungefähr 100 Füße auseinander stromabwärts.   Durch Vergleich,
ein Paddel-Rad, unter gleichen Zuständen, würde Paddel brauchen
wenigstens so groß wie das ganz zurück Rahmen des Fluß-Generators
(sehen Sie Zeichnung, hinter Sicht) die gleiche Menge von bereitzustellen
power.  Also, es würde nur gegen 5-7 rpm drehen und würde brauchen
mehr Geschwindigkeit-auf Phasen von " V"-Gürteln.
 
Der 1-kW Fluß-Generator wird Stunden über 720-kW pro produzieren
Monat, der genug Energie sein sollte, um einen einfachen Haushalt zu starten.
 
Irgendeine Anstrengung muß gemacht werden, um Energie zu erhalten, und auszubreiten
Energie benutzt gleichmäßig als durch den Tag als möglich.
 
DAS, WAS SIE EINEN BAUEN MÜSSEN,
 
Dieses Design erfordert Zugang zu einem Fluß, der mit einer Geschwindigkeit läuft,
von von 4.7 bis 6.0-ft/sec Jahr-Runde mit einer Tiefe von wenigstens
6-ft über ein 21-ft width.  Dieses Prinzip wird auch auf funktionieren ein
kleinerer Maßstab mit einer korrespondierenden Verkleinerung in Macht-Ausgabe.
Wenn Sie Zugang zu einem Wasserfall oder höheren Wasser-Geschwindigkeiten, Sie, haben,
konnten ein 1-kW oder größere Einheit mit kleiner machen (, aber stärker)
Propeller, beim Drehen bei höheren Geschwindigkeiten, und mit wenigeren Rollen
und belts. , den Diese höheren Geschwindigkeiten auch erhalten werden können, indem man baut,
Dämme, und so weiter
 
Gekaufte Teile (sehen Sie Teile-Liste) totaler US$612.81, der auf 1971 gegründet wird,
Liste-Preise in den Vereinigten Staaten.   Dazu, Sie müssen Steuer hinzufügen und
versendend und der Preis von allem Bauholz und den Baumstammen benutzte.   zu reduzieren
kosten Sie, sind Sie vielleicht fähig, Ihre eigenen Teile zu finden (Flugzeug Propeller,
große Fächer, Waschmaschine-Rollen, und so weiter).   Weil
Preise haben vielleicht sich drastisch seit 1971 verändert, seien Sie sicher der es ist
wirtschaftlich durchführbar, bevor Sie Konstruktion anfangen.
 
Werkzeuge
 
*  Holz sah
 
*  Hammer und/oder Beil
 
*  1 " Holz-Bohrmaschine
 
*  1/2 " Holz-Bohrmaschine
 
*  3/16 " Metall-Bohrmaschine (für Nagel-Löcher in Gegenstand 21)
 
*  Allen windet (für 1/4 " Satz-Schrauben in Rollen)
 
*  Metal Akte
 
*  Pliers 1/8 " Draht zu schneiden und zu drehen
 
*  Wrench für 1/4 " Blitze in Propellern
  
*  .669 " Durchmesser-Bohrmaschine für das Vergrößern von Loch in Besetzung eiserne Rolle
     (Gegenstand 13) von .625 " Durchmesser zu .669 / .673 " Durchmesser.
 
Bauholz
 
*  14 gerade Baumstamme, 5"-8 " Durchmesser X 21 ' (Bambus ist vielleicht auch
   benutzte statt logs.  Use Draht um Gelenke, um stark zu machen,
   dauerhafte Struktur.)
 
*  Planks, 2 " X 4 "; wie auf Seite 9 gezeigt.
 
WO ZU BAUEN IST,
 
Finden Sie eine Stelle in Ihrem Fluß, in der Nähe von Heimat, den das ein Wasser hat,
Geschwindigkeit von 4.7 bis 6.0-ft/sec.  Dies muß exactly.  gemessen werden (Bei
3-ft/sec Wasser-Geschwindigkeit, Sie werden nur über viertel von bekommen das
treiben Sie an, oder 250 Watt.) Um die Geschwindigkeit zu messen, messen Sie von 50-Füßen
am Flußufer und markiert mit Reisig.   Then, zählen Sie das
genaue Zeit erforderte für das Wasser, einen Baumstamm oder einen Zweig zu tragen
zwischen dem sticks.  müssen Die Zeit 8.3 bis 10.6 seconds.  sein Das
setzen Sie, um Ihren Fluß-Generator zu bauen, ist stromaufwärts von der Lage
gewählt, deshalb kann es wie ein großes Boot abgeschossen werden und
in place.  gefloatet, nachdem der Rahmen gebaut worden ist, befestigen Sie das
Seil (Gegenstand 20) zum spitzen Ende und ankert den Schwimmer in
setzen Sie und benutzt ein Boot Anker, ein großer Stein, oder ein 2-Zoll Stahl
Leitung, die in den Fluß-Boden gefahren wird.
 
WIE ZU BAUEN IST,
 
Float.  Vor dem Ausgeben von Geld auf Teilen, es ist vielleicht weise zu bauen
der Baumstamm rahmt und probiert es aus, um sicherzustellen, es hält zusammen
unter allen Fluß-Flut-Zuständen.  , den Der Autor erfolgreich hat,
gebaute kleinere Rahmen als der ein, der gezeigt wird.   Unforeseen Probleme
entstehen Sie vielleicht mit einem größeren.
 
Bauen Sie den Rahmen wie in den folgenden Zeichnungen gezeigt.   Be sicher zu
verstärken Sie alle Gelenke mit Metall-Tellern (Gegenstand 21).   (Blechdosen
konnte möglicherweise hier benutzt werden.   Remove Enden, machen Sie flach, tauchen Sie dann in ein
malen Sie, um das Rosten zu verhindern.) Der Draht (Gegenstand 22) wird benutzt, um zu bleiben
Zweige, und so weiter, aus den Propellern.   Also, benutzen Sie, Draht stützt bei
der Rücken-Teil (sehen Sie hinter Sicht), und auf allen Gelenken, als das Bauen,
der Rahmen mit Bambus statt Baumstamme.
 
Fahren Sie System.  Next, machen Sie alle hölzernen Teile, die auf gezeigt werden, das
" Seite-Sicht "-Zeichnung.   Items, die 18 und 19 von Hartholz gemacht werden sollten.
Durchnässen Sie es in Wasser nach dem Bohren des Loches.   Then öffnen sich
das Loch wie bis den 1-Zoll gebraucht, den Stiel smoothly.  Do dreht,
das Gleiche für Gegenstand 3 (das Drehen von Rahmen-- V-Gürtel bereitzustellen
Spannung), aber durchnäßt es in Öl um das Loch wo der Stiel
geht durch das Füllen von Öl-Löchern, nachdem Stiel zusammengesetzt hat.   Enlarge wenn
notwendig, glatten laufenden Stiel bereitzustellen.
 
Befestigen Sie Gegenstand 9 an den senkrechten Mitgliedern auf dem Schwimmer, mit das
Stiel in place.  Make sicher der Stiel ist mit dem Rahmen als quadratisch
gezeigt im drawing. , Es ist wichtig, aufwärts mit zu enden das
Dimensionen wie in der " hinter Sicht "-Zeichnung gezeigt, weil das
" V"-Gürtel sind in Länge nicht verstellbar.
 
Shafts.  Attach die Rollen zu allen Stielen, als shown.  File
oder Bohrmaschine-1/8-Zoll in den Stiel unter allem fertigen screws.  Dieses
hindert die Rollen, den Stiel anzuschalten.   Die Propeller
befestigen Sie mit einem Riß-bushing und werden Sie den Stiel eng ergreifen
wenn die bushing eng gegen die Propeller-Nabe verriegelt haben.
 
Belts.  Install aller Propeller rast und Gewicht jeden Gegenstand 3 entlang
beiderseits Zentrums mit Steinen, wie gezeigt.  , den Dies bereitstellen wird,
eine Konstante, sogar Spannung auf den Gürteln und reduziert Gürtel-Kleidung.
Erlauben Sie den Gürteln, in die genaue Position von Gegenstand 12 vorher zu setzen
es stützend wie auf der " hinter Sicht "-Zeichnung gezeigt.
 
Wiederholen Sie oben mit dem großen Gegenstand 12 beim Zentrum des Schwimmers.
Nachdem die Einheit im Wasser hinter ist, und das Operieren unter Last,
fügen Sie Steine hinzu wie Gürtel-Spiel verhindern gemußt.   Do machen nicht das
Gürtel zu dicht als dieses nimmt Kleidung zu.
 
Stellen Sie die variable Geschwindigkeit-Rolle auf dem Generator ein, um zu bekommen das
120-Volt needed.  Be vorsichtig zu erden Sie die Generator-Unterbringung
und Boden-Draht im Wasser, und Leute fernzuhalten wer machen nicht
wissen Sie die Gefahren von 120-Volt von Elektrizität und nassen Füßen in
bewässern Sie, und so weiter
 
Isolieren Sie allen ungeschützten wire.  Follow Verdrahtung-Anweisungen, die kommen,
mit dem Generator, und startet das Kabel das Anker-Seil entlang,
dann am Fluß unterst (Gewicht mit Steinen) zum Ufer.
Propeller Klinge Spitze Winkel Änderung.   Bei 4.7-ft/sec Wasser
Geschwindigkeit, der Propeller muß um 60 bis 70-rpm drehen.   Twist das
Propeller-Spitze bis die Klinge hat geangelt wie hinunter gezeigt.   Alle
Klingen müssen einen 9 haben [Grade] Winkel.
 
<ZAHL 1>      
55p05.gif (437x437)



 
SCHLUG LIEFERANTEN VOR
 
GRAINGER                     W. W. Grainer, AG, 519 Potrero, San,
                             Francisco, Kalifornien USA [Telefon:
                             (415) 861-48411]
 
Browning                     Browning Mfg. Teilung, Emerson Electric,
                             Co., Maysville, Kentucky 41056 USA
 
Ryerson                      Ryerson Stahl, schließen Sie 8427, Emeryville, ein
                             Kalifornien 94608 USA (auch, U.S.
                             Steel)
 
Durkee Atwood                Durkee Atwood HG, Minneapolis, Minnesota,
                             55413 USA [PHONE:  (612) 332-0441]
 
Brennt, Reh & HG          Los Angeles, Kalifornien 90054 USA
                             (NOTE:  Drill Gegenstand 13 von .625 " Durchmesser
                             to .669 " Durchmesser.)
 
                             PARTS ZÄHLEN AUF
 
 Item      Quantität                                                            Cost      Gesamtsumme
Number     Needed              Description            Vorrat Number           Jeder        Cost       , Wo zu kaufen ist,
 
   1           4           60 " Auspuff-Fächer, 1 " Langweiler         3 CO 32              41.35     165.40      Grainger
   2          14           14 " Rolle, 1 " Langweiler              3 X 944              3.82      53.48       Grainger
   4          14          4 " Rolle, 1 " bore              ALS-40                 2.53       35.42     , die bräunen,
   5          14           " EIN " Teil "-V"-Gürtel             EIN 158                 6.43      90.02      Durkee Atwood
   6           1           Alternator, 1.2-kW,
                           115-Volt                       F32 KF 32054 N     , die 119.00      119.00      brennt,
   7           8           1 " X 18 " langer Stiel              Type 303 SS         61.00      61.00       Ryerson
   8           2           3 " Tür-Scharnier                                         1.20        1.20      (örtlich)
   9        250 ft         Underground Kabel,
                           12 Stärke, 5/8 " bore           1 W 676             26.75       26.75       Grainger
  13           2           Variable Pech-pulley           3 X 276               2.77        5.54      Grainger
  15           2           " EIN " Teil "-V"-Gürtel             EIN-75                  5.00      10.00      Durkee Atwood
  17        36 (14 #)       4 " X 8 " X .125 " dicke            6061-T6 Alaun                     8.00      Ryerson
  18           12          1 " flacher Wäscher                   panzerte Stahl                     1.00      (örtlich)
  20        50 ft          1 " Durchmesser-Seil                                                25.00       (örtlich)
  21        20 lb         4 " lange Nägel, gepanzerter wire                                      6.00      (örtlich)
  22       300 ft          1/8 " weicher galvanisiert Stahl                                       5.00       Ryerson
 
                           Total Preis aller gekauften Teile außer Holz    $612.81
                                                    Add besteuern und das Versenden
<ZAHL 2>

55p07.gif (600x600)



55p08a.gif (600x600)



55p09.gif (600x600)


 
<ZAHL 3>
 
<ZAHL 4>
 
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