Ветер отапливает дом

Наш заголовок — не шутка и не опечатка. Ветер действительно может обогреть жилище. Правда, для этого вам придется собрать установку, о которой и пойдет наш рассказ. Взгляните на схему.
• Электрическая энергия, выработанная вращающимся ветряком, с генератора поступает непосредственно на электронагреватели, напоминающие всем известные кипятильники. Они встроены в корпус теплового аккумулятора — большого теплоизолированного бака, наполненного водой.

• Нагрев воды происходит непрерывно, пока работает генератор: чем сильнее ветер, тем больше ток и соответственно больше тепловой энергии. Таков вкратце принцип работы системы.

• Наш самодельный тепловой аккумулятор связан с обычной системой водяного отопления дома. Поскольку емкость аккумулятора велика, поступление тепла в батареи будет стабильным. А чтобы у аккумулятора не было лишних потерь энергии, он запакован, словно в шубу, в теплоизоляционный материал. Для регулирования и перераспределения теплового потока служат краны-регуляторы. Ушли на работу люди — можно краны немного прикрыть, чтобы тепла в аккумуляторе накопилось к их приходу побольше.

• Вода перемещается по трубам самотеком: ведь теплая вода имеет меньшую плотность, чем холодная, и поэтому она поднимается вверх. А более плотная холодная вода опускается вниз, попадает через нижнюю трубу в аккумулятор, и все начинается сначала. Хотя, конечно, никакого «начала» или «конца» тут нет, а есть лишь постоянное конвекционное движение теплоносителя.

• Итак, теоретическая картина ясна. Остается построить установку?.. Не спешите, сначала нужно рассчитать необходимую мощность генератора. Он должен быть тем мощнее, чем больше тепловые потери дома, который мы собираемся обогревать.

На рисунке показана схема домашней ветряной электростанции:
1 — ротор;
2 — короткие растяжки;
3 — узел подшипника;
4 — ось ротора;
5 — повышающий редуктор;
6 -— длинные растяжки;
7 — вышка;
8 — генератор;
9 — расширительный бачом;
10 — батареи;
11 — обратная магистраль;
12 — краны-регуляторы;
13 — нагреватели;
14 — емкость теплового аккумулятора.

• В системе конвекционного отопления лучше всего использовать чугунные радиаторы, например, М-140АО. Они продаются в магазинах стройматериалов. Такие радиаторы дают возможность применить трубы большого диаметра, что очень важно для хорошей циркуляции воды. Кроме того, благодаря большой массе они хорошо накапливают и долго сохраняют тепло, отличаются долговечностью по сравнению со стальными.

• Генератор, мощность которого мы определили, — переменного или постоянного тока с любым рабочим напряжением. В качестве генераторов можно использовать некоторые типы электродвигателей, например, любой двигатель постоянного тока.

• Если рабочее число оборотов генератора, при которых он производит ток, большее, чем число оборотов нашего ветряного ротора (в зависимости от силы ветра оно может составить 150 — 500 об/мин), нужно использовать повышающий редуктор. Подойдет редуктор от подвесного лодочного мотора мощностью не менее 5 л.с. Применение повышающего редуктора, кроме того, даст возможность расположить генератор горизонтально: ведь лодочный редуктор передает усилие под углом 90°.


← Статьи