Для чего нужен маломощный ветрогенератор? Ответ – для обеспечения себя некоторым количеством энергии: для освещения в автономных условиях (в походе, на пикнике, в экспедиции, на даче), для питания и зарядки портативной электроники (телефон, планшет, навигатор, фонари, радио и т.д.), даже в армии США применяют походный мобильный ветрогенератор. Такой самодельный переносной ветряк также пригодится в качестве резервного источника питания в населенном пункте, например, если его установить на балконе, крыше или столбе и даже дереве, он же может питать датчики и другие низковольтные устройства без наличия сетевого напряжения, а также служить в качестве рекламной конструкции (кинематическая скульптура). Также возможна проверка ветровой возможности установки мощного ветрогенератора (если маленький ветряк не будет работать, то о большом и говорить нечего).

Можно изготовить карусельный ветряк из нескольких обычных бутылок PET 1-1,5-2 литра. Было перебрано множество доступных и простых вариантов, и ветрогенератор из пластиковых бутылок оказался наиболее доступным, простым и надежным вариантом: бутылки легкие и прочные, имеют круглую форму, их много и они практически бесплатны. Разработка базируется на патенте автора UA №59312 "Ветрогенератор (ветряк), гидрогенератор Мосейчука".

Ветер есть практически всегда и везде (особенно на высоте или в промежутках между строениями или возвышенностями), а полный штиль бывает лишь около 20 дней в году, в отличие от солнечных дней, например. К тому же мы сделаем универсальный ветрогенератор, который сможет работать и как бесплотинная минигидроэлектростанция (миниГЭС) и даже в ручном режиме при отсутствии ветра (для этого у нашего ветряка есть ручной режим динамо-генератора)! Привлекательно? Читаем дальше.

Материалы, которые нам понадобятся

Стальная тонкостенная (толщина стенки 0,8-1,1 мм) труба внешним диаметром 25 мм: 2 отрезка в 0,5 метра (для оси ветряка и основы консоли), 2 отрезка по 0,4-0,5 м (для соединения оси и основы консоли сверху и снизу), один отрезок 0,15 см для крепления генератора к нижней консоли, в общем нужно порядка 3,0 метра трубы (они как раз и продаются по 3 метра). Для прототипа я использовал тонкостенную хромированную трубу с толщиной стенки 1,0-1,1 мм, ее прочности для бытового ветряка вполне хватает, и выглядит красиво;

16 пластиковых бутылок ПЭТ 1,25-1,5 литра, желательно цилиндрической формы, без вогнутостей для рук (интересно, что переработка одной пластиковой бутылки экономит энергию 60-ваттной электрической лампочки, работающей в течение трех часов и в мире ежедневно выбрасывают до 2 миллионов пластиковых бутылок).

16 крышек от пластиковых бутылок ПЭТ;

2 подшипника №205 (ГОСТ 180205, 6205-2RS);

2 хомута 6\4" для труб с резиной для крепления подшипников оси со шпильками на 8 мм;

2 хомута 3\4" для труб с резиной для крепления ветрогенератора к столбу, дереву, стене, мачте, для гарантии крепления можно просто примотать консоль ветряка по всей длине к опоре веревкой или проводом;

1 хомут 3 1\2" для крепления динамо-фонаря или шагового двигателя;

9 винтов М4*35, желательно с головкой-пресшайбой;

9 гаек М4;

16 шайб увеличенных М5 (именно М5, а не М4 для увеличения площади) для крепления крышек пробок к оси;

Резиновая трубка длиной 10 см и внутренним диаметром 25 мм для крепления ручки динамо-генератора и оси, или втулку в трубу 25 мм с отверстием 8-10 мм для крепления шагового двигателя.

Инструменты, которые нам понадобятся

Электрическая дрель;

Труборез или ножовка по металлу;

Сверла по металлу 4,0; 8,0 мм

Отвертка крестовая;

Желательно ключ гаечный на 7 для закручивания гаек М4.

Ось

Основой всей конструкции ветрогенератора является прямоугольная консоль из стальных труб. Консоль состоит из вертикальной вращающейся на подшипниках оси, двух перекладин сверху и снизу, и основы. Ось закреплена в перемычках подшипниками. Снизу на оси размещен генератор.

Сложность изготовления оси состоит в том, что нужно просверлить отверстия для крепления бутылок вдоль двух параллельных спиралей как в молекуле ДНК. Поскольку отверстия на трубе малого диаметра, то место сверления сначала отмечаем маркером, а потом надкерниваем.

Начнем с одной из самых сложных процедур. Отступаем 10 см от верха оси и начинаем сверлить сквозные отверстия 4 мм по спирали со смещением влево по горизонтали на 2,5 мм по вертикали на 82 мм. Потом сверлим отверстия второй спирали на 90 градусов от первой.

Для крепления предохранительного болта подшипников отходим от низа оси 10 см и сверлим сквозное отверстие 4 мм.

Для крепления бутылок сначала нужно прикрепить пробки. Предварительно в пробках просверливаем (прожигаем) отверстия в 4 мм. Для попарного крепления пробок к оси берем винт 4 мм, одеваем на него широкую шайбу, всовываем эту конструкцию в пробку изнутри, просовываем все через трубу. С другого бока трубы насаживаем пробку верхом к трубе, надеваем шайбу и закручиваем гайкой внутри пробки. И так повторяем 8 раз.

Вкручиваем плотно в каждую пробку на оси по бутылке-лопасти.

Лопасти

Лопасть ветряка из пластиковых бутылок и представляет собой ПЭТ-бутылку с эллиптическим вырезом сбоку наполовину. Получаем такую себе лопатку ветротурбины. Донышко не трогаем – оно нужно для прочности. Для начала разрезания желательно прожечь раскаленным гвоздем или пилкой начальное отверстие на шве бутылки, а потом от него ножницами вырезать полукруг.

Генератор

В качестве генератора ветряка нужно использовать что-то малооборотное. Это может быть шаговый двигатель на 1, 2, 5-10 ватт, динамо-втулка велосипеда или динамо-фонарь. Я выбрал последний вариант – очень удачно подходит динамо-фонарь SB-6020: он имеет цилиндрическую форму диаметром 6 см, удобную для зажима хомутом и раскладывается, влагозащищен, имеет встроенный контроллер и аккумулятор на 380 миллиампер*часов, может светить в двух режимах 1,5 или 5,5 часов, при стабильном ветре или в ручном режиме может подзаряжать внешние устройства через выход типа Nokia (широкий, 2,5 мм) или шнур Nokia с USB-папой, на который можно одеть переходник USB-мама-USB-мама.

Вставляем ручку динамо-фонаря в низ резиновой трубки внизу оси. Центрируем и закрепляем генератор в хомуте, который в свою очередь прикреплен консольно к нижней трубе большой консоли.

Кому некогда собирать ветряк своими руками можно заказать его ниже (без бутылок), нажав кнопку «Купить» и заполнив форму заказа, также можно купить динамо-лампу SB-6020.