Генератор постоянного тока

Наиболее пригодными для привода от данного ветродвигателя являются генераторы ГАУ-4101 и ГАУ-4684, применяемые на тракторах С-60, С-65 и СГ-65. Оба эти генератора тихоходные и потому позволяют осуществлять их провод от воздушного винта 1 (крыльев), надетого непосредственно на вал генератора.

Генераторы, применяемые на других тракторах или автомашинах, обычно более быстроходны и потому либо приходится ставить к ним специальную передачу (которую на местах часто затруднительно изготовить), либо же считаться с тем, что слабые ветры не могут раскручивать ветродвигатель до нужного числа оборотов, и потому эти ветры не будут использованы. В связи с этим выработка такой ветроустановки может уменьшится в 2-5 раз по сравнению с ветроустановкой, имеющей генератор ГАУ-4101 или ГАУ-4684.

Случайно могут встретиться генераторы постоянного тока от различных негодных тракторов и автомашин. Некоторые из таких генераторов, например четырехполюсные генераторы мощностью до 100 вт и с числом оборотов до 600 в минуту, могут быть использованы. Могут встретиться и стартерные электродвигатели с толстыми проводами в якоре и в обмотках полюсов. Но они не могут быть применены без надлежащей перемотки. Под руководством специалиста может быть выполнена перемотка и быстроходной динамомашины так, что число ее оборотов понизится в 2-3 раза. Правда, почти во столько же раз понизится и ее мощность. Однако, поскольку генератор с ветродвигателем стоит на открытом воздухе и хорошо обдувается ветром, его можно загружать до нормальной мощности и после перемотки.

Проверить, насколько исправен такой случайный генератор, можно, запустив его в работу от аккумуляторов как электродвигатель. Чтобы не сжечь обмоток генератора, следует включить в цепь проводов предохранитель, который можно сделать из медного проводника диаметром 0,15-0,20 мм. Следует учесть, что 6-вольтовый генератор мощностью около 80-100 вт, работающий как электродвигатель от аккумуляторов с напряжением около 9 в, будет на холостом ходу потреблять не менее 6 и не более 8 а (если все исправно).

Число оборотов при этом будет на 40% меньше, чем если бы этот же генератор вращать от какого-нибудь двигателя для того, чтобы он давал такой же ток, заряжая 6-вольтовые аккумуляторы.

Генератор можно проверить также, раскручивая его от какого-нибудь постороннего привода. Для этой цели можно воспользоваться обычным велосипедом. При этом заднее колесо с рамой велосипеда приподнимают над полом, раму наглухо закрепляют, чтобы она оставалась неподвижной, а на вал генератора надевают шкивок, который затем прижимают к покрышке заднего колеса. Расчет оборотов генератора производят так. Сначала проверяют, какому числу оборотов генератора соответствует один оборот педалей велосипеда. Предположим, испытания показали, что одному обороту педалей соответствует 31 оборот генератора (это число - передаточное отношение). Подсоединив затем к генератору вольтметр, прижимают шкив генератора к покрышке велосипедного колеса так, чтобы он не скользил по покрышке. После этого начинают вращать рукой шатун с педалями и, глядя на вольтметр, считают, сколько оборотов за полминуты делает шатун, когда генератор дает напряжение 6 в. Предположим, за 30 сек. шатун сделал 5,75 оборота. Следовательно, за минуту шатун сделал бы 11,5 оборота. Умножив это число на передаточное отношение 31, получаем 11,5 X 31 = 356,5 об/мин. Такой результат покажет нам, что данный генератор вполне подходит для непосредственного подсоединения его к ветродвигателю с крыльями 2 м, который дает до 450 об/мин. Если число оборотов генератора при начале зарядки аккумуляторов достигает 700 в минуту, то ветродвигатель должен быть с крыльями 1,6 м. Если же число оборотов генератора при начале зарядки аккумуляторов более 800 в минуту, то необходимо вводить передачу 1:2,5, а размах крыльев должен быть не менее 2 м. Такой ветродвигатель может давать большую мощность, чем ветродвигатель с крыльями 1,6 м. Следует учесть особенность всякого ветродвигателя: с увеличением размаха крыльев, например на 20%, мощность ветродвигателя увеличивается на 45%; однако число оборотов при этом уменьшается также на 20%.

Для получения достаточно большого числа оборотов желательно иметь ветродвигатель с возможно меньшим размахом крыльев, но все же такой, чтобы его мощность была достаточной.

Установлено, что чем меньше число крыльев, тем (при правильно изготовленных крыльях) большее число оборотов развивает ветродвигатель. Поэтому в ветродвигателях с электрическими генераторами, когда необходимо возможно большее число оборотов крыльев, ставят обычно всего два крыла. Но для того чтобы крылья эти давали соответствующее число оборотов, необходимо их очень тщательно изготовить: сделать их поверхность очень гладкой и выдержать заданные углы поворота крыльев.

Рекомендуется, прежде чем окончательно выбрать генератор, проконсультироваться со специалистом-электриком. Очень часто для уменьшения числа оборотов генератора до необходимого предела достаточно переключить обмотки возбуждения, соединив их параллельно между собой. Бывает, что 12-вольтовые быстроходные генераторы приходится применять для зарядки 6-вольтовых аккумуляторов. Для этого число оборотов такого генератора достаточно уменьшить в 2 раза. Конечно, выгоднее всего взять такой генератор, который может работать без переделок от ветродвигателя с крыльями 2 м, надетыми непосредственно на его вал. Однако легче найти генератор типа ГАУ-4101 (или ГАУ-4684), который можно вращать от непосредственно насаженного на его вал ветродвигателя с крыльями 1,6 м.