Автор: В. КУКЛІН г. Запорожье

Я хочу запропонувати читачам цікаве на мій погляд і корисний пристрій - портативну вітроелектростанцію. У літню пору я з сім'єю часто відпочиваю на березі моря. Кожному зрозуміло, що відпочинок стає значно комфортабельней, якщо є джерело електроенергії. Після виготовлення вітряка відпала необхідність в економії бортової мережі автомобіля, з'явилася можливість постійно користуватися магнітолою, освітленням, телевізором, а під час навіть невеликого вітру - автомобільним холодильником.

Мною були виготовлені кілька варіантів вітроелектростанцій. Пропонований зараз найбільш простий і доступний.

Як генератор, основного агрегату будь електростанції, використовується електродвигун постійного струму (U = 48 В, 1 = 15 А, п = 1200 об / хв). Ротор обертається з частотою менше 500 об / хв, причому в міру посилення вітру обороти не зростають, а збільшується струм заряду. На валу генератора встановлена ​​ланцюгова зірочка (Z = 10) від велосипедного двигуна Д-6. Ведена зірочка (Z = 48) і весь кареточний вузол взяті від дорослого велосипеда. Раму довелося розпиляти і надати їй потрібну форму, а потім заварити. Генератор кріпиться до рами за допомогою болтів М8.

Роликову ланцюг з кроком 1 2,7 мм перед установкою потрібно прокип'ятити кілька хвилин в моторному маслі, а потім витерти ганчір'ям. Краще використовувати ланцюг від мотоцикла: її термін служби значно довше.

Вал каретки я виточив новий, більш довгий. При складанні кареточного вузла необхідно змастити підшипники мастилом <Литол-24> або ЦИАТИМ. Потім на вал нагвинчується до упору гайка М16, надівається фланець (рис.3) і затискається інший гайкою. До фланця вісьмома болтами Мб кріпиться диск (рис.4) таким чином, щоб виступ фланця 0 40 мм увійшов в отвір диска. Фланець виготовляється наступним чином: на токарному верстаті зі сталі виточується диск (рис.3, поз.1), потім головка торцевого ключа на 24 відрізається з боку власника по висоті до 20 мм, обидві ці деталі поєднуються один з одним співвісно і приварюються. У такому випадку, якщо будуть використовуватися тільки дві лопаті, диск і фланець можна замінити сталевою пластиною (рис.1, поз.3).

Лопаті виготовляються з дюралюмінію товщиною 2 мм. Після виготовлення їм необхідно надати дугоподібну форму. Для цього лопать треба покласти на щось кругле (наприклад, трубу діаметром 8ОО мм і довжиною не -менш 800 мм) і зігнути по лінії, показаної на кресленні. Потім лопать за допомогою шести шурупів кріпиться до дерев'яної спиці, яка робиться з струганого дерев'яного бруска 36х55х500 мм. Спиці, в свою чергу (за допомогою двох болтів М8 кожна), приєднуються до диска або пластині.

Для використання слабкого вітру, 5-8 м / с, у мене зроблено шість однакових лопатей. При сильному вітрі раджу використовувати тільки дві. Але навіть і при невеликому вітрі з двома лопатями вітряк дає струм 4-6 А при напрузі 14 В. В принципі, можна зменшити довжину лопатей до 80 см.

До нижньої частини рами приварений штир (шматок труби довжиною 120-150 мм), який з невеликим проміжком входить в трубу-щоглу. Перед монтажем його необхідно змастити і прокласти латунну шайбу, на якій весь вузол буде легко обертатися в горизонтальній площині і за допомогою знімного стабілізатора ставати проти вітру.

Щогла довжиною 3-3,5 м виготовлена ​​з водопровідної труби d 34 мм (не менше). До нижньої частини щогли, з торця труби, приварена опорна майданчик (S 2-3 дм?), До якої, в свою чергу, приварений штир довжиною 150 мм і d 12-15 мм. При установці щогли штир просто встромляється в землю. На відстані 1 м від верхнього кінця труби-щогли, по її окружності, я приварив чотири гайки М1О для кріплення розтяжок. Щоглу краще виготовити з двох частин - для зручності перевезення на багажнику легкового автомобіля. У стаціонарних умовах її можна виготовити і з іншого матеріалу, і довшу.

Кілька слів про пульті контролю і зарядки акумулятора. У нього входять амперметр і вольтметр постійного струму будь-якого типу, але краще невеликих розмірів. Амперметр на максимальний струм 20-30 А, вольтметр на 15-30 У (з розрахунку того, що бортова мережа автомобіля - 12 В). Розв'язують діод - будь-якого типу на струм 20 А. Як реостата можна використовувати дротове опір типу ППБ-50Г на 5-10 0м, 50 Вт з доопрацюванням: з лівого краю потрібно зняти кілька витків дроту, щоб в робочому положенні ланцюг розривалася. Можна використовувати і будь-який інший резистор, що витримує струм 20 А протягом декількох секунд. А потрібно це ось навіщо: якщо акумулятор заряджений повністю і напруга на ньому досягло 14-14,5 В, то резистором протягом трьох секунд закорачівающего генератор і тим самим зупиняємо його, ток при цьому в 3-4 рази менше робітника. Можна потім одну з лопатей прив'язати до щогли. Закорочувати генератор різко не можна, так як може відбутися поломка механізму. Вручну, навіть при середньому вітрі, за лопать зупиняти дуже небезпечно. Зменшувати цим резистором струм заряду теж не можна, так як він вигорить через кілька десятків секунд. Струм заряду можна зменшити шляхом додавання кількості включених в розетку ламп. Струмоведучий провід - будь-який м'який кабель (краще прогумований) перетином 3-4 мм ?, який пропущений всередині труби щогли.

Експлуатація вітроелектростанцій протягом 10 діб навіть з двома лопатями показала, що цієї енергії достатньо: адже вітер на море майже кожен день.

Коментар: На мій погляд електроніку управління реально зробити більш досконалої. Пропонована схема живлення явно потребує доопрацювання. Замість одного діода - діодний міст. Можна додати стабілізатор напруги, будь-який простий (підсилювальний каскад зі спільним колектором) або більш складний і економічний імпульсний стабілізатор і проблема з перезарядженням акумулятора сама собою відпаде. Та й стабільну напругу більш універсально в застосуванні. Ну і який-небудь перетворювач напруги що б був доступ до 220 вольт.

Як електрогенератора так само відмінно підходять різні автомобільні та тракторні генератори. Відмінні лопаті виходять виготовлені за авіамодельної технології кручені (для збереження постійного кроку) - Лонжерон і пінопласту наповнювач, все обклеєно стеклотканью на епоксидці. Але це вже ускладнення, хоча ефективність зросте на 20%.

Нижче представлена ​​конструкція вітрогенератора з двома генераторами.

Дивитися так-же по темі:
Саморобний вітряк з лопатями з алюмінієвої труби з саморобним генератором.
Саморобний вітрогенератор з велосипедного колеса.
Ветроустановка 1.6м своїми руками.