Вертикальный ветряк Угринского

[НиколаМастер]

Хочу рассказать о своем опыте постройки вертикального ветряка с ротором Угринского.
Идея построить ветрогенератор пришла внезапно. Изучив множество информаци в сети, порой однотипной и просто скопированной с первоисточника, я принял решение строить вертикальный ветряк.
Преимущества вертикального ветряка довольно убедительны такие как: не требует ориентации по ветру, установка такого оборудования не требует высокого его расположения, а это значит, что вертикальный ветряк своими руками будет легче обслужить, конструкция содержит меньше движущихся деталей, что повышает ее надежность, идеально подходят для генераторов прямого двигателя, которые обходят проблемы надежности преобразователей данных скорости при большой мощности, низкая стартовая скорость ветра. Вращение вне зависимости от направления ветра, и начало вращения с самого тихого бриза, Нет ограничений по защите расстоянием при установке системы, шумовая нагрузка в пределах 20 ДБ, магнитное излучение и вибрация отсутствуют, нет нужды в использовании дополнительных устройств запуска системы, система абсолютно безвредна для птиц, пчел и окружающей среды, требует минимум места для размещения, тяговитый, НО тихоходный.

Поиски профиля лопастей вертикального ветрогенератора привели меня к ротору, изобретенному нашим советским инженером К.А.Угринским в 1946 году. Ориентировочное КПД — 41-46%! Отличительная особенность ротора в том, что в нем используется энергия отраженного от лопастей потока, при этом они могут использоваться и как гидрогенераторы.

При первом же взгляде на профили лопастей видно, что какое положение ни заняли бы лопасти этого ротора относительно горизонтального направления течения, никакого «мертвого» положения нет. Всегда какая-то часть лопасти направлена навстречу к потоку и способствует продолжению вращения ротора, а никак не его остановке. Благодаря этому многоярусное устройство для такого ротора необязательно.

В качестве основного размера для этой схемы ротора автором принят радиус диска R. Важнейшее условие, чтобы средняя часть канала между лопастями равнялась 2/3 ширины устья канала.»


Так как это мой первый подобный опыт, то и решено было строить не большой опытный образец. Радиус моего ротора 333мм, высота 950мм. Будет один ряд лопостей, что бы была более субъективная картина по этому ротору, понятно, что двухрядка со смещением в 90 градусов показала бы лучшие результаты.
В качестве оснований я взял фанеру. Нижний лист 14мм, а верхний 12мм. Делаем зеркальные чертежи. Второй радиус это для резерва места под шпильки стягивающие листы.

Вырезаем окружность, оставляем ушки для шпилек. Болгаркой и тонким кругом делаем надпилы, канавку по нашему шаблону где будет располагаться лопасть.
Для лопастей буду использовать железные листы с покрытием. По моим чертежам получается размер каждой лопасти 815х950мм (длинахвысота). с торцов планирую загнуть кромку листа для придания жесткости и в середине листа по высоте закрепить его с шпилькой. Так же потребуются шпильки D8мм, длиной 85мм - 4 штуки, шайбы, гайки.

Обрабатываем листы фанеры олифой или другим септиком.

Размечаем и прикручиваем на винты уголки для фиксации лопастей. У меня получилось 5 уголков на один загиб.
Наживляем шпильки и определяем точную высоту лопастей.

Сгибаем листы железа с нужным радиусом используя оправку и располагаем листы фанеры с не большим люфтом, что бы легко установть лопасть. Вправляем лопасти в пазы и не сильно стягиваем шпильки.

Фиксируем середину лопасти с шпилькой. Место стыковки фанерного паза и листа с двух сторон проходим силиконовым герметиком. Красим фанеру со всех сторон защитным лаком.
Из металлических профилей свариваем раму. В моей конструкции две точки опоры, верх и низ. Я использовал б\у ролики от натяжителя ремня ГРМ авто.