Web
	Analytics
الـمولد الأفقي للطاقة الريحية – الجزء 1

الـمولد الأفقي للطاقة الريحية – الجزء 1

نقدم لك في هذا المقال كيفية تحويل الطاقة الريحية إلى طاقة كهربائية عن طريق صناعة ما يسمى بالمولد الأفقي للطاقة الريحية. سنتطرق إلى هندسة هذا المولد وكيفية صناعته بيدك وفي منزلك.


تقديم

يمكن استغلال العديد من المصادر وتحويلها إلى طاقة كهربائية. فإلى جانب الطاقة المائية نجد هناك ما يسمى بالطاقة الشمسية وكذلك الطاقة الريحية، وصناعة مولدات للطاقة الريحية أسهل وأبسط من صناعة خلايا لوحات الطاقة الشمسية. بطبيعة الحال، يمكنك الإستفاذة من المعلومات القيمة في هذا المقال والإنطلاق لصناعة ما هو أعقد وأكبر وأكفأ. ويمكنك أيضا إنشاء شركة خاصة في هذا الميدان.


موصفات مولد الطاقة الريحية

الصفة

القيمة

السرعة

420 دورة في الدقيقة

(عندما تكون سرعة الهواء بطيئة)

القدرة الكهربائية

180 واط

شدة التيار

15 أمبير

الجهد الكهربائي

12 فولط

 

عندما تكون سرعة الهواء عالية، يمكن للمولد أن ينتج تيارا كهربائيا أعلى. لكن التيار الكهربائي العالي يمكن أن يرفع من حرارة الوشيعات وبالتالي نقصان قوة المولد مع مرور الزمن. في هذه الحالة يمكن تطوير الوشيعات المستخدمة عن طريق صنعها بواسطة أسلاك كهربائية ذات أحجام مختلفة أو عن طريق تغيير طريقة تركيبها وإيصالها مع بعضها البعض.

 

من الأفضل استعمال أسلاك ذات سمك عريض نظرا لقدرتها على تحمل الحرارة واستطاعتها على حمل تيار كهربائي كبير.


هل تعلم أن؟

الراتنج:

هو مادة صبغية يمكن إنتاجها طبيعيا أو كيميائيا. فأما طبيعيا فهي المادة الصبغية التي تفرزها بعض الأشجار لاسيما الأشجار الصنوبرية منها. وأما كيميائيا فستجد أننا سنتحدث عنها في هذا المقال وسنريك كيف يمكنك صنعها بنفسك واستغلالها لصنع مولد الطاقة الريحية.

 

بالإنجليزية: Resin

بالفرنسيــة: Résine

المقوم الجسري:

عبارة عن جهاز كهربائي يقوم بتحويل الإشارة الكهربائية المترددة إلى إشارة تيار مستمر. وهو شائع الاستخدام في الكثير من التطبيقات الكهربائية والأجهزة الإلكترونية مثل الشاحن الكهربائي ومجسات الإشارة المذياعية.

 

بالإنجليزية:Bridge rectifiers

بالفرنسيــة: Redresseurs


الأجزاء اللازمة لصناعة المولد

أجزاء المادة الصبغية

العربية
الإنجليزية
الفرنسية

الكمية

الحجم

الوزن الإجمالي

(غرام)

راتنج البوليستير (تم تخليطه بمسرع من قبل)

Polyester resin (premixed with accelerator)
Résine polyester (pré-mélangé avec un accélérateur)

 

 

2700

محفز (بيروكسيد)

Catalyst (peroxide)
Catalyseur (peroxide)

 

 

50

مسحوق الطلق
Talcum filler powder
Poudre de charge de talc

 

 

1200

قطعة من الزجاج الليفي
Fibreglass mat (1oz/sqfoot)
Mat en plastique à renfort de verre

 

واحد متر مربع

1 sq meter

300

راتنج للتلوين (ليس ضروريا)

Colouring pigment resin (if required)
Coloration résine de pigment (si nécessaire)

 

 

50

مادة لدائنية أو معجون
Plasticine or putty
Pâte à modeler ou du mastic

 

 

 

 

المغناطيسات

العربية
الإنجليزية
الفرنسية

الكمية

الحجم

الوزن الإجمالي

(غرام)

3 مجموعات من قطع مغناطيسية من مادة الفريت

Grade 3 ferrite magnet blocks (premagnetised)
Grade 3 blocs d'aimant ferrite (pré-magnétisé)

16

20 x 50 x 50mm

4000

 

الأجزاء الكهربائية

العربية
الإنجليزية
الفرنسية

الكمية

الحجم

الوزن الإجمالي

(غرام)

سلك نحاسي مطلي
Enamelled winding wire
Fil de bobinage émaillé

 

الطول: 14AWG يعني 1.7mm

(أو 17AWG وانظر التفاصيل)

3000

سلك نحاسي مرن
flexible wire
fil flexible

 

القطر: 1.7 ملم

الطول: 6 أمتار

 

لحام وأغطية للتوصيل الكهربائي
solder and sleeving for connections
soudure et gaines pour les connexions

 

 

 

شريط لاصق
masking tape
Ruban de masquage

 

1/2 inch

 

مقومات جسرية
Bridge rectifiers
redresseurs

2

25A 200V single phase

 

مبدد حراري للمقومات
Heatsink for rectifiers
Dissipateur pour redresseurs

 

 

250

 

الأجزاء المعدنية

العربية
الإنجليزية
الفرنسية

الكمية

الحجم

الوزن الإجمالي

(غرام)

سلك فولاذي مقاوم للصدأ

stainless steel wire
fils en acier inoxydable

 

2mm x10metres

200

عارضة معدنية مجوفة (للعمود الفقري)

Box section tube ('RHS') for spine
Tube de section de la boîte

1

380 x 50 x25 x 4mm

1100

صحن للمغناطيسات (أو صحنا ثماني الأوجه)

Magnet disk (or octagonal) plates
Disque plaques magnétiques (ou octogonale)

2

6mm x

305mm القطر الخارجي

6000

قضبان فولاذية 10 ملم
10mm threaded rod ('studding')
Tige filetée 10 mm

 

1000mm

500

صمولات 10 ملم
10mm nuts
écrous 10mm

32

 

300

حلقات معدنية 10 ملم
10mm washers
rondelles 10mm

16

 

 

قضيب فولاذي 8 ملم
8mm threaded rod
Tige filetée 8 mm

 

400mm

125

صمولات 8 ملم
8mm nuts
rondelles 8mm

8

 

50

صمولات وبراغي 5 ملم للمقومين الكهربائيين
5mm nuts and bolts for rectifiers
Écrous et boulons de 5mm pour redresseurs

2

5mm x 20mm

 

محور
Shaft
Axe

 

25mm x 150mm

500

 

الأجزاء الميكانيكية

العربية
الإنجليزية
الفرنسية

الكمية

الحجم

الوزن الإجمالي

(غرام)

محور التحمل

Bearing hub to fit shaft

1

 

1250


المبدأ العام

الشكل 1: الأجزاء الرئيسية للمولد

صناعة مولد الطاقة الريحية سهلة جدا والشكل 1 يظهر مختلف أجزاءه الرئيسية ويمكن اختصار مهامها فيما يلي:

  • العمود الفقري والمحور: فيهما تثبت الأجزاء الأخرى.

  • الدوار الخلفي والأمامي: يحتويان على قطع مغناطيسية ويدوران حول سطح الثابت.

  • الثابث: يحتوي على مجموعة من الوشيعات مثبة بواسطة غراء ومنها يتم استخراج الطاقة الكهربائية.

  • المقوم: يقوم بتحويل التيار المتناوب إلى تيار مستمر.

 

الأجزاء التي تم ذكرها هي الأهم لبناء هذا المولد ولتكتمل لك الصورة فيجب أن تضيف شفرات وذيل وراسية ترسوا عليها المروحة الكبيرة.

 

ملاحظة: إذ لم تكن تتوفر لك الأدوات اللازمة فربما ستحتاج للذهاب لنجار حتى يقوم لك بتجهيز ما تحتاجه.

الشكل 2: مولد الطاقة الريحية


صناعة الصحن الثابت

صناعة الوشيعات

يتطلب هذا المشروع منك إنجاز 6 وشيعات. أما عن طريقة صنعها فقد لا تحتاج إلى شرح مفصل إلا أنه ينغي عليك لف بعض الأسلاك الكهربائية بطريقة معينة.

يبين الشكل 2 مواصفات وشيعة واحدة والقياسات التي ينبغي مراعاتها عند صناعتها.

الشكل 2: الوشيعة (الملف)

لك حرية اختيار الطريقة المناسبة لصناعتها، فإن استعصى عليك الأمر فيمكنك إنجازها بمهنية عالية باتباع الخطوات التالية:

صنع العمود المرفقي

 

1- قم أولا بصناعة عمود مرفقي كما هو مبين في الشكل 3. سيساعدنا في لف الأسلاك الكهربائية عن طريق تدوير المقبض (handle).

الشكل 3: العمود المرفقي

2- قم بتحضير قطعة فولاذية مستطيلة الشكل (مثلا 60×30×6 ملم) ثم قم بتثبيتها في نهاية العمود المرفقي كما هو مبين في الشكل 4.

 

3- اجعل في القطعة المعدنية ثقبين يبتعدان عن بعضهما البعض بحوالي 40 ملم يفصل بينهما المركز.

الشكل 4: الصحن الفولاذي

الشكل 5: مُشَكل الوشيعات والخدين

4- قم الآن بتحضير 3 قطع خشبية كما هو مبين في الشكل 4. بالنسبة للقطعة الصغيرة (مُشَكل الوشيعات) فقد تم انجازها بحيث أن طول كل ضلع هو 50 ملم بسمك 13 ملم ومحدبة في كل ركن من أركانها. أما القطعتين الكبيرتين (الخدين) فطول أضلاعها هو 125 ملم. وانتبه إلى الشق ذي 20 ملم المحفور في القطع الثلاث. سيتم استعمال هذه الشقوق من أجل وضع أشرطة لاصقة تكن بمثابة الغطاء الداخلي للوشيعات.

 

5- قم الآن بتثبيت القطع الثلاث ببعضها البعض بحيث تكون القطعة الصغيرة في الوسط والشقوق ذي 20 ملم بشكل مستقيم. انظر الشكل 6.

الشكل 6: حفر الثقبين لإلصاق القطع الثلاث

6- قم الآن بإلصاقها بالعمود المرفقي كما هو مبين في الشكل 7. بهذا تكن قد صنعت آلة بسيطة لإنشاء الوشيعات الست المطلوبة. قم بلف السلك النحاسي حوالي 100 مرة لكل وشيعة.

 

طريقة لف الوشيعات

قبل أن تبدأ بتكوين الوشيعة قم بثبيت عجلة السلك النحاسي باستقامة مع مُشَكل الوشيعات (رأس العمود المرفقي). 

* اتبع الطريقة الصحيحة المشار إليها في الشكل 8 عند تثبيت أول سلك لأول لفة. قم بتعويج طرف هذا السلك بزاوية 90 درجة بحيث يكون طول الطرف الخارج يساوي 100 ملم. ويجب أن يكون السلك النحاسي بين العجلة ومشكل الوشيعات في استقامة جيدة إذ أن السلك الأعوج لا يشكل وشيعة جيدة.

* قم بتدوير المرفق العمودي برفق لكي تتشكل الوشيعة بشكل جيد. وانتبه لكي تكون اللفات مصطفة جنبا إلى جنب وأن لا تكون متداخلة بعضها ببعض.

* قبل أن تخرج الوشيعة من رأس المرفق العمودي قم بقطع السلك بحدود 100 ملم كما فعلنا سابقا أيضا.

* عند الإنتهاء من إنجاز الوشيعة قم بجعل شريط لاصق في جانبيها حتى لا تتفكك.

* يجب أن تكون كل الوشيعات بنفس الشكل وإياك وأن تنجزها بشكل اعتباطي وعشوائي. انظر الشكل 9.

* ضعها على الطاولة وأنجز الوشيعات المتبقيات أيضا.

* رقمها وضعها على الطاولة واربط بأقطابها أسلاكا مرنة كما ترى في الشكل 10، وننصح بالأطوال التالية:

- الوشيعتين 1 و6: 800 ملم.

- الوشيعتين 2 و5: 600 ملم.

- الوشيعتين 3 و4: 400 ملم.

 

* رَقِّمْ طرفي الوشيعة 1 بالرمزين:

أ-1 و ب-1. حيث أن أ-1 يمثل القطب الداخلي (الذي ابتدأنا به) والرمز ب-1 في القطب الثاني.

* قم بنفس العمل لباقي الوشيعات.

الشكل 7: طريقة لف الوشيعة

الشكل 8: الطريقة الصحيحة للف السلك المكون للوشيعة

الشكل 9: جميع الوشيعات يجب أن تكون على نفس الشاكلة

الشكل 10: تعليم قطبي الوشيعة


تأليف

 

تأليف: الدكتور اسماعيل خناس

البريد الإلكتروني: عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.">عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.

الموقع الإلكتروني: http://www.oneworld.org/itdg و http://www.itdg.org.pe

ترجمة بتصرف: محمد السهلي 


المراجع

 



التعليقات   

 
Mahmoudwafa
0 # Mahmoudwafa 2016-03-02 18:40
السلام عليكم

اخي بتلاقيه من موقع aliexpress
رد | رد مع اقتباس | اقتباس | تقرير إلى المدير
 
 
Abdulla
0 # Abdulla 2016-02-11 17:04
السلام عليكم

يا اخوان تعبت ادور مغناطيس النيوديميوم
في احد يدلني عليه بالسعوديه؟
رد | رد مع اقتباس | اقتباس | تقرير إلى المدير
 

أضف تعليق


كود امني
تحديث


Go to top