Без кишенькового ліхтарика не обходиться жоден турист. І тому у кожного туриста виникає проблема харчування ліхтарика. Доводиться економити енергію батарейок, так як багато запасних батарейок в похід не візьмеш. Але вихід є: виручає маленька розбірна вітрова електростанція.
Як зробити простий вітрогенератор
Важить вона трохи більше запасний батарейки і місця займає трохи більше. Уже давно багато туристи використовують такі саморобні електростанції. Принцип роботи вітрової електростанції зрозумілий з рисунка 1.
Генератор струму з насадженим на його вал пропелером зміцнюється на жердині. Від генератора дроти йдуть до лампочки. Пов’язаний з пропелером в жорсткій конструкції флюгер дозволяє пропелеру автоматично «стежити» за вітром. При обертанні пропелера генератор виробляє постійний струм.
Завдання полягає в тому, щоб зробити її максимально простим і легким. Треба також, щоб конструкцію можна було легко розбирати на частини, а її основні вузли ремонтувати або робити заново з наявних підручних засобів тут же в поході.
Генератор
В якості електрогенератора нашої електростанції підійде будь-який з перерахованих нижче микроэлектродвигателей. Купуючи електродвигун, намагаємося вибрати той, у якого легше обертається ротор.
Найпростіше знайти микроэлектродвигатель ДП-1, що випускається московським заводом «Юний технік» (або МДП-1).
Наймініатюрніша вітрова електростанція вийде з микроэлектродвигателем КМ УШ-а-38, який випускається в Німеччині і продається у нас як запчастина до моделі залізниці.
Найпотужніша електростанція вийде з микроэлектродвигателем ПД-3. Правда, в цьому випадку вона буде і найважча.
Основні розміри перерахованих микроэлектродвигателей наведено на малюнку 2.
Нарощуємо вал обраного електродвигуна, припаявши до нього трубочку довжиною приблизно 25 мм з відповідним діаметром. На неї буде насаживаться пропелер.
Пропелер
Існує безліч варіантів конструкції пропелера. Але нам для похідних умов потрібен пропелер, який легко знімається з вала генератора, або пропелер зі складними лопатями. На малюнку 3 представлений знімається пропелер.
Він робиться з білої жерсті (можна взяти денце консервної банки). На токарному верстаті виточується бобишках і упаюється в центр пропелера. У центрі бобишки просвердлюється отвір діаметром приблизно на 0,5 мм більше зовнішнього діаметра вала генератора.
На бічній поверхні свердлиться отвір і в нього нарізається різьба для гвинта М3. Бобишках надівається на вал генератора і закріплюється на ньому за допомогою гвинта М3.
Лопаті мають кут нахилу 300. Можна нарізати від 8 до 12 лопатей.
На малюнку 4 представлена найпростіша конструкція пропелера зі складними лопатями. Лопаті виготовляються з дроту діаметром приблизно 1 мм, наприклад, з пружинного дроту ОВС, і обертаються фольгою. Кінці дроту загострюються і встромляються в заздалегідь проколоті в бобышке – гумової пробці – отвори.
Центральний отвір у бобышке висвердлюється на токарному верстаті або дрилем. Його діаметр приблизно на 0,5 мм менше, ніж діаметр валу генератора, щоб вал з зусиллям вдевался в гумову бобышку. Кут нахилу лопатей теж 300.
Таких лопатей можемо наробити штук п’ять, так що зможемо, додаючи або прибираючи лопаті, пристосовувати характеристику пропелера під мінливу силу вітру.
Якщо складних лопатей з якоїсь причини в рюкзаку не виявилося, їх можна вистругати з шматка дерева (рисунок 4а) або навіть замінити пір’ям великих птахів.
Флюгер
Комплект деталей вітроелектростанції доповнюємо ще флюгером. Його конструкції бачимо на малюнках 1 і 5. Про конструкції на малюнку 5 зупинимося докладніше. У дощечці довжиною приблизно 250 мм робиться паз за розмірами генератора.
Генератор кріпиться в пазі мотузкою, дротом або гумкою. У центрі дощечки максимально близько до генератора просвердлюється отвір. У нього вставляється трубочка довжиною 30-40 мм, а в трубочку – штир з дроту, загострений кінець якого встромляється в кінець жердини, на якому обертається флюгер з генератором.
До кінця дощечки можна прикріпити будь-якої хвіст: довгу стрічку або мочалку, як у повітряного змія.
Від нашого генератора досить яскраво горіти лампочка на 1,5 В, навіть якщо вітер слабкий. А якщо вітру немає, то лампочка буде горіти при швидкій ходьбі.
Як бачимо, зробити вітряк для походу зовсім не є проблемою.
Цікаві статті по темі:
? Просте визначення числа обертів електродвигуна
? Як добути элекричество від свічки
? Виготовлення найпростішого джерела живлення
? Прилад бездротового електрики
На відео – любитель самоучка показує свій вітрогенератор:
