Исходя из скорости велосипеда (км/ч) и диаметра колеса (D26) я рассчитал количество оборотов колеса, а следовательно и оборотов динамовтулки при разной скорости движения велосипеда. Расчёт, колесо диаметром 26дюйм=66см., далее по формуле вычисления длинны окружности вычисляем длину С = 2пR, где С — длина окружности; п = 3,14; R — радиус окружности или С = пd, где п=3,14; d — диаметр окружности (d=2R), получаем 207см, тоесть за один оборот этого колеса, велосипед проезжает 207см,что равно 2м.7см.

Теперь можно смело вычислять реальные обороты динамовтулки исходя из скорости приведённой на таблице выше и значений выдаваемого тока. Округляем 207см. до 2м. и считаем 1об.=2м., 100об=200м., 10000=20км., то есть если проехать 20км/ч. на велосипеде, то его колёса сделают 10000об за 20 км. пути., далее вычисляем обороты динамовтулки, 10000об.делим на 60 мин. и получаем 166 об/мин.велодинамки.

Таким образом мы зная диаметр колеса этого велосипеда, можем легко переводить скорость в обороты динамовтулки и обратно. Теперь ниже в таблице стоят вычисленные обороты динамовтулки и значения вырабатываемой мощности (вольт,ампер и ватт)., с помощью формулы вычисления силы тока я вычислил, также значения в микроамперах для лучшего представления.

В таблице рассчитано соотношение оборотов к мощности только до 208 об/м динамовтулки, далее мощность также растёт пропорционально оборотам, уже при 300об/м., динамовтулка будет давать ток около 700Ма, при 450ОБ/М-1000мА, далее выше, но из-за повышения частоты в герцах и увеличения силы магнитных полей (сопротивлений) происходит нагрев генератора под нагрузкой и долгое время его на больших оборотах эксплуатировать не рекомендуется, он может просто не выдержать и перегореть.

Применение ветрячка собранного на базе динамовтулки

Сначала я думаю надо разобраться зачем вообще нужен этот ветрячёк и на что он способен, какие надежды на него можно возлагать.

Мощность этого ветрячка всего 500мА, это равно мощности простого зарядного устройства для зарядки телефонов и других приборов от розетки (это простое зарядное для телефонов 5-6v 500мА), то есть по сути мы получаем рабочее зарядное устройство там где есть даже небольшой ветер и нет розетки.

Почему даже небольшой ветер, ведь ветряки на таком ветре не крутятся и могут стоять неделями пока не подует нужный ветер, это потому, что у больших ветряков большие тяжелые лопасти и сопротивление большого генератора и чтобы раскрутить большой ветряк нужен устойчивый стабильный ветер, так как на маленьких кратковременных порывах ветерка лопасти просто не успеват раскрутится, а лопасти маленького ветрячка легки, его генератор маленький и почти не оказывает сопротивление кручению лопастей, это даёт возможность работать ветрячку даже от небольших дуновений ветра, не говоря уже о обычном повседневном ветре. Так как этот ветрячёк очень лёгкий он будет работать на ветре от 2,5м/с-до 18м/с, но это зависит от лопастей ветрячка, об этом ниже. При сильном порывестом ветре ветрячёк желательно снять, чтобы его не повредило ветром.

Такой ветрячёк оправдывает себя только в долгих походах и отдыхе на природе если заряжать приборы нечем, так как в недельный поход можно взять просто дополнительный заряженный аккумулятор и от него заряжать технику (телефон, камеру, GPS, ФОНАРЬ и т.д.).

Если же поход долгосрочный, например месяц или более, то на это время аккумуляторов не наберёшь, тяжеловато будет.

Можно для зарядки взять солнечную батарею на 5 ватт к примеру, которая и будет заряжать все приборы, но она зависит от солнца, на солнце под прямыми лучами она выдаёт свои 6v 5ватт, но как только пропадает солнышко за тучки, или пасмурный день, мощность солнечной батареи падает до 5-10 раз от заявленной, это если посчитать, то получается при солнце солнечная батарея мощностью 5 ватт дает ток слой до 700мА, но как только солнышко пропадает сила тока падает до 70ма и таким слабым током даже телефон за день полностью не зарядить.

Также солнечная батарея не может работать ночью, это самое нужное время для зарядки приборов, так как днём может и не быть времени из-за длительных пеших переходов и т.д., а ветряк можно развернуть и всю ночь заряжать приборы, конечно он зависит от ветра, но ветер всегда есть на водоёмах и на открытой местности, при желании его можно установить на некотором расстоянии от палатки, там где есть ветерок, а провод питания протянуть до палатки или зарядить им буферный аккумулятор, а потом от него днём заредить свою технику. Но лучше всего себя оправдывает такой ветрячёк при стационарной жизни в долгосрочном походе или на даче, где поставил его и он сутками заряжает свой буферный аккумулятор, а от него вы заряжаете свои приборы когда надо.

СБОРКА вертрячка из вело-динамовтулки

Сначала нужно изготовить самое важное, это лопасти. Длину лопастей и их количество конечно лучше подобрать опытным путём, так как рассчитывать такой ветрячёк достаточно сложно и лучше подобрать лопасти в практическом использовании. Но примерный диаметр лопастей будет около 1,5 м., не более,то есть одна лопасть длинной 70-80 см., значит чехол для ветрячка длинной 80см., количество лопастей лучше 4-6, так как многолопостные ветряки работают на очень слабом ветерке и обороты таких ветряков хоть и меньше чем у 2-х, 3-х лопастных, но у многолопастных ветряков более стабильные обороты при разном ветре.

У 2-х лопастных ветряков большой диапазон оборотов(150-500об/м), что нам не нужно (а у многолопастных 60-300об/м), что нам более подходит для динамо втулки, так как она тихоходна. Значит средние обороты многолопастного ветрячка при среднем ветре 4-6м/с. 120 об/м.

Лопасти для ветрячка лучше изготовить из метала (алюминиевой или оцинкованной жести), так как пластмассовые лопасти можно легко сломать, а металлические лопасти только погнуть, что руками легко исправить, а пластмассу только клеить или делать новую лопасть. Самые лёгкие лопасти конечно из алюминия,но если нет, то можно из оцинкованной жести или другой.

Когда лопости готовы надо изготовить крепление, на которое будут прикручиваться лопасти. Я предлагаю простую конструкцию, это вырезать из фанерки диск по размеру веловтулки, на нём разметить и прикрутить болтики для крепления лопастей, а сам диск закрепить на саморезы через отверстия для спиц.

Источник