ПОМОЩНИК -ВЕТЕР

В. САМОЙЛОВ

Сделать лопасти ветроэлектрической  установки (ВЭУ) можно из 100-, 200- или 500-литровой железной бочки (рис. 1). Бочку разрезают шлифмашинкой. Резка сваркой недопустима:  от температуры коробится металл. Борта вырезанной лопасти усиливают, приваривая к ним прутки арматуры или катанки диаметром 6...8 мм. Лопасти 1 (рис. 2) ротора крепят (с двум крестовинам 2 болтами М12...М14. Верхняя крестовина изготовлена  из листовой стали толщиной 7...8 мм. Между бортом каждой лопасти  и валом ротора необходимо оставлять  зазор 150 мм. Нижнюю крестовину  делают более прочной, так как вес лопастей приходится на нее. Для ее изготовления берется швеллер с высотой стенки 50...60 мм и длиной не менее 1 м, зависящей от применения  лопасти (бочки). Строительная часть и главный вал показаны на рисунке 3. К стойке 6, сделанной из швеллера, приварена рама из уголков для закрепления генератора  8. Нижний конец стойки приварен к уголку, забитому в земле. Вал 3 ротора лучше делать из двух частей для удобства расточки его концов под подшипники. Подшипники 4 в корпусах (буксах), согласованных* по размерам с валом, закрепляют Hal стенке швеллера на болтах. Части ( вала ротора соединяют между собой 1 с помощью муфты сваркой или Hal шпонке. Диаметр вала 35...50 мм. 1
К стойке, к одной из полок швеллера, приварены куски труб диаметром 1 20 мм и длиной 500 мм (в качестве 1 ступеней лестницы). Стойка забита в землю на глубину не менее 1200 мм и закреплена для устойчивости и предотвращения  качки 4 растяжками. Для защиты от ржавчины ВЭУ красят  алюминиевой пудрой, замещенной  на олифе. В домашних условиях для изготовления  ВЭУ проще использовать электросхему автомобиля (рис. 4, 5) или трактора. В зависимости от ее мощности определяют эксплуатационные  возможности всей ВЭУ. Поэтому  следует использовать электроузлы достаточно мощной автомашины, автобуса или трактора. Только нужно учесть, что заимствовать такие узлы следует комплектно: генератор, реле- регулятор, аккумулятор. К примеру, для генератора Г 250-Г 1 подойдут реле-регулятор РР 362 и аккумулятор 6 СТ 75. Если ВЭУ комплектуют автогенера(тором на и В, то лучше его брать [марки Г-228 (мощность 1000 Вт). У (этих генераторов в комплекте более 1 надежное реле напряжения (по с рав- 1 пению с интегральными регуляторами *напряжения марки Я-120). 1 Получаемое с автогенераторов постоянное  напряжение 12 В не совсем 1 удобно для освещения, ибо приходиться  рассчитывать на специфику цоко- 1лей автолампы и соответствующих 1 патронов. Хотя лампочки на 12 В есть 1 и с обычным цоколем Ц-27, но их 1 трудно раздобыть. 1 Для перехода от постоянного тока к 1 переменному изготавливают преоб- 1 разователь напряжения. В случае необходимости переменный ток легко 1 превращается в постоянный через 1 мостовой выпрямитель. Преобразователь мощностью 100 Вт (рис. 6) позволяет включать 2 лампочки накала 1 или дневного света по 40 Вт на 220 В. 1 Схема преобразователя очень проста. 1 Он не нуждается в настройке, надежен в работе и имеет большой к.п.д. 1 (более 80%). Транзисторы VTI и VT2 - типа П210 1 Б (можно заманить на транзисторы [типа КТ 825Г, Д, Е). Соединяют их 1 параллельно по 2 и устанавливают на 1 таплоотводящих радиаторах. 1 Трансформатор имеет площадь се- 1 чения сердечника 6 см*. Обмотка 1 - 1 26х2 витков провода ПЭВ-2 1,56, об- 1 мотка И - 140х2 витков провода ПЭВ-2 1 0,44, обмотка III - 640 витков провода 1 ПЭВ-1 0,27 мм.
1 Частоту преобразователя 1 (800...1000 Гц) регулируют резисто- j рамп 2 и 3. При отсутствии возбужде- 1 ния преобразователя плечи обмотки 1 П (обратной связи) следует поменять 1 местами.
1 Аккумулятора емкостью 74 А.ч без 1 зарядки хватает на 24 ч работы преоб- 1 разоваталя.
1 В техническом отношении более 1 высокий уровень решения достигает- 1 ся применением генератора перемен- 1 наго тока - трехфазного или однофаз- 1 наго, например ГАЕ-4-0/230 или ОМ- 1 3. Можно также использовать асинхронный электродвигатель, требующий соответствующий переделки.
Бесперебойное и круглосуточное  электроснабжение от ВЭУ невозможно. Это зависит от наличия ветра и его  скорости. Чтобы обеспечить бесперебойность питания, применяют аккумуляторные батареи или резервные  бензиновые двигатели для привода генератора.
Как обеспечить передачу? Необходимо  учитывать, что ротор ВЭУ имеет невысокое число оборотов. С другой стороны, надо принять во внимание, что используемые для ВЭУ генераторы  требуют довольно большого числа оборотов. В связи с этим возникает необходимость ускоряющей передачи.  В типичном случае требуется передаточное число от 1:5 до 1:8, а в конкретном его следует уточнить. Для этого сначала надо изготовить роторную часть и замерить ее число оборотов (требуемое число оборотов  обычно дано на прикрепленной к статору  табличке). Автомобильные генераторы  устойчиво работают при частоте вращения не менее 1500...2000  мин В качестве ускоряющей передачи  (мультипликатора) можно взять  какой-либо редуктор. Однако нужно  иметь в виду, что при таком применении редуктора его надежность (и долговечность) может быть значительно  ниже, чем при обычном его использовании для снижения частоты вращения. Так что для самодельщика удобнее  использовать клиноременную  передачу по типу автомоторных, кота- рая (поз. 7 на рис. 3) должна выполнять две функции: увеличить скорость вращения до пригодной для привода  генератора и передать вращение от  вертикального вала (поз. 3, рис. 3)  ветродвигателя к горизонтальному  валу генератора.
Для такой передачи вполне подходит клиноременная от привода авто-  тракторных генераторов. Она позво-  ляет реализовать угловую передачу  вращения в так называемой полу-  перекрестной передаче (рис. 7).
При реализаций такого варианта  передачи нужно учесть некоторые  особенности клиноременной передачи: ручьи шкивов по своей геометрии  должны обеспечить удовлетворитель-  ные условия работы ремней. Это касается и угла клина 40°, и прилегания  ремней к ручьям по их основным ко-
ническим поверхностям (зазора по внутреннему цилиндру ручьев).
Конструкция опор шкивов должна регулировать натяжение ремней (в автотракторных генераторах предусмотрена  такая регулировка в их креплении).  В клиноременной передаче, во избежание снижения ее работоспособности,  не следует увлекаться увеличением передаточного числа и лучше передачу делать двухступенчатой.  К примеру, в тихоходной (полу- перекрестной) передаточное число должно быть не более 1.5...2, остальное  потребное передаточное число можно реализовать в быстроходной передаче. При такой двухступенчатой передаче  необходимо предусмотреть регулирование  натяжения ремней в каждой  передаче, имея в виду последовательное  регулирование натяжения: сначала в тихоходной, затем в быстроходной. При выборе размеров шкивов нужно исходить из возможностей. Быстроходная  передача (на шкив генератора)  Обычно определяется принятым  генератором, если он на своем валу уже имеет шкив (как в автотракторной  технике). В этом случае применяют  соответствующий ремень - размер парного шкива определяют сечением этого ремня. Конструкцию тихоходной передачи исчисляют размерами  имеющегося ремня - именно ее делают полуперекрестной и тем самым ограничивают передаточное число. Здесь лучше использовать более, тяжелый ремень, чем в быстро-. ходно*-передаче (автомобильной).
Для ориентации тех, кто захочет построить такую ВЭУ, приводим основные  рекомендации. Сечения ремня машиностроительного применения  разбиты по группам: О, А, Б, В, Г, Д, Е (ширина ремня от 8,5 до 42 мм). Для ВЭУ при диаметре меньшего шкива от 125... 200 мм пригодны сечения  А и Б. Длина имеющегося ремня определяет размеры тихоходной передачи.