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Falls Sie nicht wissen, dies noch nicht, ist Druckluft ziemlich genial. Mit einfachen mechanischen Systemen - Pumpen - Energie kann gespeichert und verwendet werden für eine unendliche Menge von Anwendungen. Ich mag an Druckluft ist, wie einfach und zugänglich ist. Jeder, der ein Fahrrad Pumpe kann beginnen bewegter Luft zu mehr Druck. Soda-Pop-Flaschen können in die Luft Tanks gedreht werden, und sucht ein wenig online und auf Instructables, wirst du Menschen, die Druckluft verwendet haben, um alles aus dem Wasser-Luftballons schießen dem Einschalten ein Fahrrad zu tun finden.

In diesem Instructable, werde ich zeigen, wie ich eine Miniatur Druckluftturbine gemacht.

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8/16/13: Vielen Dank für das Feature!
8/16/13: Ich bin nur schüchtern von 9000 Ansichten in nur 12 Stunden! Thanks everyone!

Step 1: Video!

Step 2: "A-Compressed Was?": Theorie Der Arbeitsweise

Beginnen wir von Anfang an, so sind wir?

Alle Materie besteht aus Atomen. In Festkörpern sind diese Atome sehr dicht zusammen, verpackt, weshalb sie, fest-ERM sind. Die Atome sind miteinander gezwungen fließen nicht um viel. In einem Gas sind jedoch die Atome können sich frei bewegen. So frei in der Tat, dass Gase nicht über eine "form", und stattdessen die Form, was auch immer sie sind in. Behälter Gase können bei unterschiedlichen Drücken gehalten werden. Der Druck eines Gases ist eine Messung der Anzahl der Atome in einem gegebenen Raum gezwungen. Durch die Verwendung einer Pumpe kann eine weitere Gas-Atomen in einen Raum zu zwingen, wodurch der Druck. Wenn Sie einen Behälter mit einem Gas, das hatten extra Atome gepumpt, und öffnen Sie den Behälter gefüllt ist, werden die Hochdruck-Atome in den Bereich mit den Niederdruck-Atome zu bewegen, bis der gesamte Druck ist gleich. Das Konzept, dass ein hoher Druck Gas in einen Bereich mit niedrigerem Druck zu bewegen, ist das Konzept, die unsere Druckluftturbine fahren wird.

Das verdichtete Gas wird durch die Turbine, um den Bereich außerhalb der Turbine zu bewegen. Da es durch es sich bewegt, wird die Luft schieben die Flossen, und bewirken, dass die Turbine zu drehen. Die Gase werden in Richtung der Mitte der Turbine zu bewegen, wo sie die Auslaßöffnung zu schließen.

Ich habe ein wirklich Spaß. Gif zeigt die Luftmoleküle komprimiert, und dann den Turbine! Ich hoffe, es hilft!

Step 3: Werkzeuge / Werkstoffe

Nur sehr wenige Werkzeuge und Materialien wurden verwendet, um dieses Turbine machen. Hier sind sie!

Werkzeuge:
  1. Epilog Laser-Cutter
  2. Inkscape 1
  3. Dremel
  4. Handbohrmaschine
Materialien:
  1. 1/8 "Acrylglas - Ich habe eine cool orange, die ich in den Shop gefunden.
  2. 6-32 Gewindestange. Es ist etwa 1/16 "Durchmesser.
  3. 6-32 Scheiben und Muttern.
  4. 1/8 "Durchmesser Messingrohr -. Dies ist von K & S Metalle und ich bekam es an der örtlichen Baumarkt gut Rohre, mit zu arbeiten.
  5. 5 Minuten klar Epoxy
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1. Inkscape ist ein Open-Source-Vektor Grafiken Schöpfer. Wenn Sie von Adobe Illustrator gehört habe, ist dies wie eine kostenlose Version des Programms. Ich benutze es, weil es kostenlos und ist, aber fühlen Sie sich frei, um Ihre vektorbasierte Grafiken Editor Ihrer Wahl verwenden. Oder können Sie sich hier kostenlos Inkscape.

Step 4: Entwurf - Turbine

Ich entwarf mein Druckluftturbine in Inkscape. Alles war irgendwie, als ich entlang ging, da ich nie das Programm benutzt hatte, und hatte kein Ziel vor Augen für das Endprodukt hergestellt.

Nicht vertraut mit Inkscape? Ich empfehle das Lesen durch dieses erste. Es half mir, meinen Weg zu finden um und wird Ihnen helfen, folgen Sie den Anweisungen unten besser.

Um den Mittelpunkt Turbine ziehen, habe ich die folgenden in Inkscape:
  1. Machen Sie ein neues Bild. Klicken Sie auf "Datei> Eigenschaften: Dokument". Set Default Einheit "Zoll"; "Breite" und "Höhe" auf 1, und auf 1/16 "oder 0,0625.
  2. Zeichnen Sie einen Kreis. Klicken Sie auf die Mitte des Gitters, und halten Sie "Shift" und "Ctrl". Ziehen Sie den Mauszeiger in eine Ecke, wo es am Raster ausgerichtet werden, um Ihre perfekte, 1 "Durchmesser-Kreis zu bilden.
  3. Zeichnen Sie ein Sechseck. Ich wollte meine Turbine zu sechs Flossen haben. Verwendung der gleichen Technik wie die für den Kreis in dem vorhergehenden Schritt verwendet wird, sondern zu stoppen, wenn die Ecken des Sechsecks an den Rand des Kreises. Es kann helfen, in den Dokument-Eigenschaften gehen und ausschalten grid-Knacken für diese.
  4. Convert to "Knoten". Wählen Sie das Sechseck und drücken Sie "Shift + Strg + C". Damit wird das Objekt in einen Pfad ändern, was wird uns manipulieren leichter.
  5. Auf der rechten Seite gibt es eine Symbolleiste mit einem Button, damit "Snap to Höcker Knoten". Ich hatte diese Funktion eingeschaltet für die Mehrheit meiner node-Manipulation Arbeit.
  6. Zeichnen Richtlinien. Ich zeichne eine Strecke aus dem obersten Knoten meiner Sechskant unten. Dieses Segment kopiert wurde, geklebt, und um 60-Grad mehrfach, und auf alle Ecken des Sechsecks.
  7. Node-Manipulation. Wählen Sie das Sechseck, und einen Knoten. Verwenden Sie den "break-path"-Funktion, um den Pfad zu diesem Knoten zu brechen. Wählen Sie einen Knoten an der Bruchstelle und ziehen Sie es auf den Boden der Strecke. Dies ist, wo es ", um Höcker Knoten schnappen" sollte. Wiederholen Sie diesen Vorgang für jede Ecke. Wählen Sie jede Ecke und "join ausgewählten Knoten" zu einem festen Weg zu machen.
Folgen Sie das alles? Ich bin erschöpft zu schreiben. Nehmen Sie einen tiefen Atemzug und lasst uns bewegen!

Step 5: Design - Gehäuse

Nun, da das Zentrum, und einzig bewegliche Teil ausgelegt ist, müssen wir ein Gehäuse, um alles funktioniert!
Das Gehäuse selbst ist aus Schichten aufgebaut. Diese Schichten verschrauben, das Gehäuse aus einem Stück zu machen. Ich angebracht. Pdf ist jeder Schicht! Die. SVG waren unglücklich, wenn ich sie laden versucht ..

Zentrum-Gehäuse:
- Wo die Turbine im Inneren des Spin.
  1. Machen Sie ein neues Dokument. Set Default Einheiten "Zoll"; "Breite", um 1.44; "height" auf 1,44;. Auf 1/16 ", oder 0,0625 Diese Turbine ist winzig!
  2. Copy-Paste die Turbine wir im letzten Schritt in die Mitte des neuen Dokuments zog.
  3. Zeichnen Löcher. Diese werden für die Montage später verwendet werden. Früher habe ich die gleiche Technik (Umschalt + Strg + Ziehen), wie in dem letzten Schritt zur perfekten, 1/16 "Kreise zu zeichnen, und positioniert sie mit Hilfe des Gitters um die Turbine herum. Diese endete als zu klein und musste etwas für Benutzerfreundlichkeit gebohrt, so bedenken Sie, dass Sie möchten, um sie größer.
Intake-Gehäuse:
- Wo die Luft wird in die Turbine fließen.
  1. Beginnen Sie mit dem Center-Gehäuse zogen wir oben.
  2. Wählen Sie den Kreis in der Mitte der Turbine. Convert to Weg. Brechen Pfad an ausgewählten Knoten. Ich wählte das eine auf der rechten Seite des Kreises.
  3. Verwenden Sie die "Draw Bezier Kurven und Geraden" Werkzeug, zusammen mit der "snap zu Knoten" funktionieren, um Zeilen aus dem gestrichelten Kreis an der Seite des Gehäuses zu ziehen.
  4. Denken Sie daran, dies als eine andere Datei zu speichern, so dass Sie nicht zu überschreiben und verlieren die Mitte-Gehäuse.
Drive-Gehäuse:
-, Wo die Welle verlässt das Gehäuse, und in der Lage, Arbeit zu verrichten.
  1. Starten Sie mit dem Center-Gehäuse zogen wir oben.
  2. Markieren und löschen Sie die Turbine und Kreis, so dass nur das Zentrum Kreis statt.
  3. Speichern in einem anderen Dateiformat.
Auspuff-Gehäuse:
- Wo die Luft verlässt den Turbine und die Welle unterstützt werden.
  1. Beginnen Sie mit dem Drive-Gehäuse von oben.
  2. Copy-Paste Loch in der Mitte, und bewegen Sie ihn leicht nach unten.

Step 6: Versammlung!

Designs gemacht worden, und Sie haben einen Laser-Cutter, mit denen sie herausgeschnitten. Setup wird, welche Art von Laser-Cutter haben Sie zur Verfügung abhängen. Für mein Projekt jede Datei wurde als. Pdf exportiert und dann importiert und angeordnet in CorelDraw, weil es ein Programm, das schön spielt mit den Laserschneidanlagen ist. Die Stücke wurden von transparent orange Acryl schneiden. Die Schutzfolie über die Teile muss abgezogen werden.

Ungefähr 1.5 "Segmente 6-32 Gewindestange geschnitten wurden mit einem Dremel mit einer Trennscheibe. Diese wurden in die Löcher an den Ecken setzen, und an der Stelle mit gleicher Nüsse. Die Bohrungen an den Ecken wurden etwas breiter mit Handbohrer für eine einfache Montage.

Die Welle wurde mit einem 2 "-Abschnitt der gleichen 6-32 Gewindestange, und zwei der Turbine Stücke wurden auf der Mitte gefädelt. Zwei kleine Scheiben wurden verwendet, um den Raum zwischen den Turbinen-Stücke und den Seiten der Nähe Gehäuse., mittleren Löchern waren beide etwas breiter mit einer Handbohrmaschine für die Gewindestange mehr reibungslos bewegen können.

Ein kleiner Teil von 1/8 "Messing Rohr geschnitten wurde mit einem Dremel, und der Lufteinlass wurde verbreitert, damit sie in der Turbine im Inneren geklebt werden, nachdem es wurde miteinander verschraubt.

Step 7: Fazit!

Da haben Sie es! Ein Miniatur-Druckluftturbine!

Ich bin mir nicht sicher, ob ich jemals verwenden diese für ein Projekt, aber ich kann eines Tages! Mehr als alles andere, habe ich immer gefunden Turbinen faszinierend, und sie lieben den Sound machen, wenn sie hingehst. Die Möglichkeiten für diese kleine Turbine sind ziemlich breit.

Dieser Entwurf macht eine kleine Turbine, ungefähr 1.5 "x1.5" x0.625 "in den Dimensionen. Was ich denke, ist wirklich genial ist, dass es größer gemacht werden und theoretisch stärker durch einfaches Abschneiden und Schrauben in mehreren Schichten für Zuluft werden, mehr Turbine Stücke und machen mehr Auspuff Löcher im Auspuff-Gehäuse.

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Sie sollten mir einen Kommentar! Ich mag diese! Sie helfen mir, motiviert zu Artikeln, anstatt dass die Bilder, die ich nahm rot auf meiner Festplatte zu veröffentlichen! :)

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Bio: I am currently a mechanical engineering student at the University of Toledo, and the founder of the University of Toledo Maker Society. I have a ... More »
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