Ветряк автомат
Конструкция данного ветряка отличается высокой технологичностью, отсутствием дефицитных материалов и минимальной потребностью в механической обработке деталей, что несомненно упрощает его изготовление своими руками. К несомненным достоинствам нужно отнести оригинальное решение автоматической установки лопаток ротора в зависимости от скорости ветра. Двигатель можно использовать в качестве привода генератора или насоса. При скорости ветра до 30 км/ч его мощность составит около 700 Вт.
Лопасти ротора ветряного двигателя делаются из двухмиллиметровой фанеры или жести толщиной 0,5-0,8 мм на деревянном или металлическом каркасе.
Автомат установки лопаток предназначен для обеспечения относительно постоянной скорости вращения ротора вне зависимости от силы ветра. Он состоит из трёх частей - крестовины, тяги и пружины.
Принцип действия ветряка автомата очень прост. Набегающий поток ветра раскручивает ротор. При небольших значениях скорости ветра пружина автомата, сжимаясь, установит лопатки ротора в положение, обеспечивающее максимальное использование силы ветра (рис. 1 А). По мере нарастания скорости вращения ротора при усилении ветра тяги, выполняющие одновременно функции грузов-балансиров, под действием центробежной силы начинают разворачивать лопатки ротора, меняя угол их установки (рис. 1Б; 1В). Таким образом достигается стабильность вращения ротора.
Рис. 1. Схема работы автомата установки лопаток ротора. Буквами показаны положения ротора: А - при слабом ветре, Б - при умеренном ветре, В - при сильном ветре.
При изготовлении автомата установки лопаток ротора главное внимание нужно уделить тщательной балансировке всей конструкции. Жёсткость пружины, работающей на растяжение, подбирается опытным путём. В случае необходимости устанавливаются дополнительные грузы на стороны лопаток, обращённые к оси ротора; этим достигается срабатывание автомата установки при увеличении скорости вращения самого ротора.
Рис 2. Схема действия воздушного потока на лопатки ротора.
Рис. 3. Ветряной двигатель в сборе: 1 - верхняя крестовина установки лопаток ротора; 2 - лопатки ротора; 3 - нижняя крестовина лопаток ротора; 4 - тяга-балансир, 5 - крестовина автомата установки лопаток, 6 - пружина, 7 - вал ротора диаметром 30 мм, 8 - основание ветродвигателя, 9 - шкив.
Рис. 4. Крепление лопаток ротора: 1 - лопатка, 2 - верхняя крестовина, 3 - нижняя крестовина, 4 - втулки, 5 - гайки с шайбами, 6 - болты с гайками и шайбами.
Рис. 5. Тяга-балансир.
Рис 6. Крестовина автомата установки лопаток: 1 - планка крестовины, 2 - втулка.
Рис. 7. Нижняя крестовина лопаток ротора в сборе: 1 - планки крестовины, 2 - втулка крепления лопаток, 3 - подкосы, 4 - втулка оси.
Рис 8. Верхняя крестовина крепления лопаток ротора в сборе: 1 - планки крестовины, 2 - втулки крепления лопаток, 3 - втулка оси.
Рис. 9. Лопатки ротора. Рама привода ветряного двигателя изготавливается из стальных уголков 50X50X5. Площадки рамы для установки корпусов подшипников вырезаются из стального листа толщиной 5 мм. Подшипники можно использовать следующих номеров: № 106 или № 206. Корпуса подшипников привариваются на площадки рамы. Причём нижняя площадка делается подвижной - для центровки вала ротора.
Опубликовано: МК 7 1992
Об авторе
Добавить комментарий
- Опубликовать комментарий от имени гостя Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.