Самодельные походные электростанции используют энергию ветра, не занимают много места и их можно легко носить с собой в рюкзаке.
Энергии, вырабатываемой этой электростанцией, достаточно для питания небольшого приемника или нескольких небольших лампочек для комфортного ночлега. А самое главное, конструкция походной электростанции проста в изготовлении.
Ветер (с любого направления) заставляет вращаться верхний и нижний ветряные роторы. Между ними установлен основной рабочий орган станции – генератор, а проще говоря, обычный микроэлектродвигатель постоянного тока, возбуждаемый постоянным магнитом. Возникает вопрос, зачем нужны два ветряных ротора. Действительно, достаточно всего одного, чтобы раскрутить ротор. Однако генератор будет работать эффективно только в том случае, если его вал будет иметь скорость вращения, на которую он рассчитан.
Скорость вращения всех микроэлектродвигателей составляет несколько тысяч оборотов в минуту. Создать высокоскоростной ветровой ротор непросто. Он требует прочных материалов, надежных подшипников и баланса. Конечно, можно установить и повышающий редуктор между ветряным ротором и генератором, но тогда возникает другая проблема. Диаметр и высоту ветряного ротора необходимо увеличить, утяжелив конструкцию. Молодой инженер из Перми применил хитрость и установил два ветряных ротора. Верхний вращает ротор генератора, а нижний — статор. Ротор вращается в одном направлении, а статор — в противоположном, тем самым удваивая общую скорость вращения.
Геометрические размеры ветроколеса показаны на рисунке. Лучший материал для них – жесть. Каждый ротор состоит из двух дисков и двух полуцилиндров, соединенных между собой пайкой.
Такие электростанции могут использовать электродвигатели постоянного тока, например, электромеханические игрушки с истекшим сроком эксплуатации. В данной конструкции устанавливается ПДЗ. Он выдает напряжение 9 В, которое пригодится для питания транзисторных приемников. Также его статор имеет цилиндрический корпус. И это тоже очень важно. Такой корпус легко установить на выточенное на токарном станке дюралюминиевое стекло (см схему). Хвостовик стакана служит осью, на которой крепится нижний ветроротор, и коллектором, на котором крепятся две втулки из изоляции – тексолита или эбонита. На внешнюю поверхность втулки (цилиндрической) наклеена медная фольга и к ней припаяны выводы токосъемника генератора. Латунные лепестки, скользящие по фольге, обеспечивают надежный контакт.
Валы ротора генератора и хвостовика статора соединены с валом ветроколеса резиновыми трубками. Обратите внимание на монтажное положение подшипникового узла. Их крепление к раме схематично показано на рисунке.
готовые компоненты ветроэлектростанции собираются в раму. Он состоит из двух дюралюминиевых дисков толщиной 3 мм, закрепленных стержнем. Чтобы диски располагались строго параллельно друг другу, все стержни должны быть одинаковой длины. Каркас крепится на две вертикальные колонны – на фото это две трубы. Во время походов вы также можете использовать шесты вместо труб.
В. Фаренский
- Хотите связаться со мной?
