Рождены, чтоб сказку сделать былью #1

Чтобы передавать вращение от пропеллера на генератор, кроме ремня, ещё требовались шкивы. Витя вырезал несколько резиновых полос из старых шин. Тщательно скрутил и проклеил резину, получив заменитель ремня. Большим шкивом мог выступать сам обод колеса. А вот для малого шкива ничего не подходило из примеренного на ось генератора. Витя внимательно изучал и пробовал попадающиеся детали. Перетряхнул свои коробки с накопленными железками. Но всё в пустую. А кроме розыска шкива, у него оставались иные дела.

В поисках краски для оперения подросток заглянул на полочки в туалете, затем пошарил на антресолях кладовки и, руководствуясь смутными воспоминаниями, проверил лоджию. Там он нашёл баночку с краской, которая давно испортилась и засохла. А внизу валялся элемент привода от старой швейной машинки. Витя прихватил шкив и, особо не рассчитывая наудачу, насадил его на ось ротора. Тот сел на ось как родной. Восславив советские стандарты осей, подросток закрепил шкив обычными винтами. А покраску пропеллера решил отложить, поскольку она могла спокойно подождать.

Витя соорудил штангу, Чтобы разместить шкив генератора точно над ободом колеса и натянуть между ними ремень. Конструкция получилась нелепой, зато очень простой. Любое иное крепление генератора вынуждало добавлять направляющие ролики. Подростку же всё меньше нравилась получающаяся конструкция. Этот первый блин явно получался комом. Но мальчишка решил доделать конструкцию и заставить её работать. Так или иначе, а ветряк уже дал полезные знания и навыки, обозначил границы компетентности, которые желательно расширить. В лучшем случае от законченного ветряка можно временно получать энергию, которую, правда, некуда направить. Но даже в худшем случае приобретённые знания, умения и некоторые детали уже никуда не денутся. Если с первого раза не получится создать ветряк, то можно попытку повторить позже, заранее обойдя некоторые препятствия, с которыми он уже познакомился, разбивая лоб.

На выходных Витя приехал на дачу. Он привёз генератор и желал убедиться, что тот способен вырабатывать энергию. Книжки книжками, а хотелось самому получить наглядное подтверждение. Дома, крутя ось руками, получил лишь подёргивание стрелочек вольтметра. Мальчишка закрепил генератор на раме. Подключил завалявшуюся автомобильную фару. Маломощная лампа наверняка загорится от небольшого напряжения. Подросток намотал бечеву на шкив. Другой конец бечевы, с привязанным мешком песка, пропустил через ролик, закреплённый на штанге, которая торчала из конька недостроенной крыши. Отец использовал эту штангу, для затаскивания строительных материалов на крышу. Когда Виктор отпустил бечеву, мешок стал падать, вытягивая верёвку и тем самым раскручивая ротор. Двигатель громко взвыл. Лампочка сверкнула и погасла навсегда. Подтвердилась работоспособность генератора, но осталось неизвестным, какую мощность он создал на выходе. Лампа могла перегореть из-за высокого напряжения, или же из-за резкого перепада.

Разглядывая сооружённую конструкцию, Витя осознал, что нашёл ещё один способ накапливать энергию. Мотор мог поднять груз на высоту, затратив энергию. А при падении груза, эта энергия возвращалась в мотор, превратившийся в генератор. Осталось придумать механический стопор, удерживающий поднятый груз без дополнительных затрат энергии, и подобрать правильный вес того груза, чтобы генератор вращался равномерно. Можно сделать колодку зажимающую бечеву, придвигаемую или отодвигаемую электромагнитом. А чтобы магнит постоянно не тратил энергию на прижимание колодки, нужен второй магнит, который будет временно отжимать подпружиненный фиксатор. Принцип язычка точно такой же, как в старых задвижках для окон и других дверок. Но даже с фиксатором электромагниты всё равно потратят энергию. Значит, нужно поискать более простую схему. А ещё для этой затеи нужен второй электромотор, поскольку стопор помешает вырабатывать энергию от ветра.

к оглавлению

Фрагмент 11A

Весь август Виктор пилил, точил, сверлил. Станок отца являлся всего лишь мощными тисками и электродрелью с несколькими самодельными насадками. На том заканчивалось счастье самоделкина и начинались трудности. Только хардкор. Только самые простые инструменты. Никаких дополнительных и полезных приспособлений, держателей, направляющих и рамочек. А о чём-то большем оставалось лишь мечтать. Мальчишке приходилось очень много работать руками, полагаясь лишь на собственные силы и глазомер.

Опорная конструкция ветряка основывалась на каркасе из уголков. В центре на сдвигаемой перекладине крепился большой подшипник. Через этот подшипник проходила вертикальная ось. К задней части каркаса крепился хвост, напоминающий рыбий. Хвост должен поворачиваться в ту же сторону, в которую дул ветер. К передний части крепилась ось для пропеллера. Над этой осью торчала нелепая штанга, которая держала электрогенератор. Водрузив конструкцию на табуретку, Витя прикрепил спереди колесо, сразу же натянув передаточный ремень. Подключил вольтметр к генератору. Рукой осторожно крутанул колесо. Стрелка вольтметра тут же дёрнулась. Тогда мальчишка попытался сильнее раскрутить колесо. Но получил неожиданный результат — ремень соскочил со шкива генератора и повис на ободе. Последовавшие пробы, а точнее наблюдение за ними выявило колебание штанги с генератором. Подростку пришлось укреплять саму штангу двумя подкосами. Лишь когда конструкция обрела необходимую жёсткость, ремень перестал соскакивать, а генератор раскрутился и начал выдавать энергию.

Виктор сооружал вышку. Ему не удалось найти длинную и широкую трубу из стали. Не представлялось возможности раздобыть мачтовую сосну. Поэтому младшему Волкову пришлось вытрясти из отца набор деревянных брусьев, пропитанных химией. Перед сборкой вышки Витя буром просверлил в земле четыре скважины. В эти скважины вставил и глубже вбил металлические трубы. На почти таких же сваях держался забор. А уже к торчащим вершинам труб болтами прикрепил раму из брусьев. Так же, из скреплённых болтами брусьев, собрал вышку наподобие Эйфелевой башни, но гораздо меньших размеров.

Мать ворчала, что заняли великолепное место, зарезервированное для клумбы. Отец, посмеиваясь, показал кулак, намекая, чтобы сын не переводил хорошие вещи на ерунду. Виктор вздыхал, но для подстраховки дополнительно скреплял брусья стальной проволокой. Мало ли чего может случиться. А клумбу уже лет пять собирались разбить, расчистив лужайку, но так ничего и не сделали.

На вершину башни Виктор установил металлическую площадку с торчащей из центра осью. Затащил верёвками разобранный каркас. Чертыхаясь, кое-как надел подшипник на высокую ось. Внизу примерка прошла легко и просто. А сидя на деревянной перекладине, приподнимать и поправлять каркас так, чтобы труба оси попала в дырку подшипника, походило на цирковой трюк. Дабы конструкция не свалилась, мальчишка на вершину оси болтами прикрутил шляпку. Опустившись ниже, чтобы металлическая рама не задела голову, покрутил собранный каркас вокруг оси. Платформа должна легко поворачиваться, подставляя пропеллер под ветер. А дополнительно требовалось как-то снимать энергию с генератора. Плюсовой контакт Виктор подключил к заизолированному стержню, проходящему через ось, вокруг которой вращалась платформа. Землю же подключил к железной раме опорной площадки, с неё же через подшипники к раме платформы. Дополнительно ради подстраховки поставил две медных щётки, напрямую соединяющую опорную и вращающуюся рамы.

Мальчишка верёвкой затянул колесо наверх. Заранее накинул ремень на шкив генератора. Без проблем прикрутил колесо на положенное место. Мать охала, боясь, что Витя навернётся с высоты. Он уверял, что страхуется, обвязавшись верёвкой. Но мать продолжала причитать, что вышка развалится или случится ещё чего-нибудь. Виктор не боялся высоты, он лишь опасался упасть. Поэтому тщательно страховался ремнями и верёвками. Башню же строил с приличным запасом прочности. Конечно, дерево материал специфический и не внушающий особого доверия. Но Виктор строил на совесть, проверяя каждый брус и крепление, поэтому не сомневался в надёжности своего сооружения. А вот материнские причитания, доносящиеся снизу, заставляли подростка нервничать.

Исключительно ради теста Виктор подал напряжение на мотор. Контакты не подвели. Двигатель завыл, раскручивая колесо. Башня стояла спокойно, по ней передавалась лишь слабая вибрация. Не удалось заметить иных более серьёзных побочных эффектов. Удовлетворённый результатом короткого испытания, он отключил питание мотора.

Витя продолжил монтировать ветряк, наконец-то взявшись за флюгирующий хвост. Тут же порыв ветра попытался развернуть платформу, вырывая хвост из рук. Подросток потерял равновесие, но успел схватиться за раму площадки. Ему не хотелось проверять надёжность страхующей упряжи и падать почти с пяти метров, если вдруг она порвётся. Хвост удержался на одном незакрученном болте. Укоряя себя за непредусмотрительность, подросток поспешно снял хвостовое оперение и спустился чуть ниже поворотного механизма. Руками развернул платформу против ветра. Куском верёвки привязал раму к башне, ограничивая свободное вращение платформы. Только после этого повторно полез прикручивать хвост на положенное место.

Прикрепляя лопасти к ободу колеса, подумал, что ветер может вновь помешать. Следовало дождаться штиля, но никто, даже метеорологи и шаманы, не умели однозначно предсказывать погоду. Обдумав ситуацию, Виктор верёвкой примотал колесо к штанге генератора. Сделал зарубку в памяти, что в будущем следует соорудить специальный стопор для фиксирования колеса. Обезопасившись, он начал прикручивать лопасти. Порывы ветра дёргали и вырывали лопасти из рук. Виктор, стиснув зубы, ругался на ветер и на себя. Подросток и не представлял, что обычный ветер может проявлять такую силу. А лопасти следовало делать с защёлками, чтобы они крепились в одно движение, вместо того, чтобы удерживая одной рукой, другой рукой крутить отвёртку. Виктор набрал болтов с небольшим запасом. Но уронив несколько, заволновался, что ему не хватит болтов. Потом вылезла новая проблема. Чтобы закрепить каждую новую лопасть, пришлось изгибаться. Виктор планировал, что сидя на платформе, лёгким поворотом колеса прокрутит его до позиции следующей лопасти. Но вместо вращения колеса сам подбирался к нему с разных сторон. И лишь прикрутив последнюю лопасть, он облегчённо вздохнул.

Переползя в сторону и спустившись ниже платформы, попытался развязать верёвку. Но узел крепко затянулся. После нескольких минут борьбы верёвка всё же сдалась. Чтобы не угодить под лопасти пропеллера, опустился ниже, но ветер, дувший сбоку, лишь поскрипывал гнущимся оперением хвоста. Витя легко развязал верёвку, фиксирующую поворотный механизм платформы. Слабый порыв ветра тут же развернул конструкцию и пропал.

Подросток спустился ещё ниже, ожидая продолжения. Он хотел посмотреть, как начнёт раскручиваться ветряк. Но ветер, старательно мешавший работать, как назло затих. Витя ждал несколько минут. Ветерок слегка дунул с другой стороны, опять повернув платформу, и тут же пропал. Лопасти даже не дрогнули. Виктору захотелось помочь им рукой. Прошло ещё несколько минут, и прилетел новый, более сильный порыв. Лопасти слегка провернулись. Следующий порыв ветра прилетел с другой стороны, развернув ветряк и крутанув пропеллер на несколько оборотов.

Мальчишка продолжал ждать. И ещё через несколько минут он дождался. Ветер опять изменил направление и задул ровнее, но не слишком сильно. Платформа повернулась навстречу ветру. Лопасти неспешно начали разгоняться, как-то подозрительно изгибаясь. Ветер усилился, сильнее раскручивая, и снова пропал. Виктор мысленно плюнул на ожидание и полез вниз. Он мог сидеть ещё несколько часов, но так и не дождаться результата.

— Ну что, не работает твоя шарманка? — небрежно поинтересовался отец.

— Угу. Надо, наверное, переставить подшипники, — кивнул Виктор, — и лопасти поставить побольше и покрепче.

— А их тогда ураганом не снесёт? — спросил отец. — Знаешь же, какие у нас бывают ураганы?

— Знаю, — согласился Виктор, — действительно, слишком большие нельзя.

— А если сделать пропеллер с регулируемым углом? — предложил старший Волков.

— Куча мороки. А будет ли польза, не знаю, — Виктор неуверенно пожал плечами, — сюда ещё нужно поставить аккумуляторы. А без них не будет никакого постоянного напряжения.

— А собственно, какое напряжение выдаёт? — Отец указал на тёмную лампочку.

— Никакого, — ответил сын, — впрочем, можно померить.

Виктор взял вольтметр и прицепился к проводам. Стрелка лежала на нуле, но иногда подпрыгивала до отметки в десять вольт.

— Угу. Как и говорил. Считай, что совсем нет, — прокомментировал подросток.

— Мужчины! Идите обедать! — позвала мама.

Старший и младший Волковы переглянулись и прошли в дом. Когда обед уже заканчивался, с улицы донёсся странный звук. Что-то между прерывистым треском и тарахтением. Отец выглянул в окно и буднично сообщил:

— Глянь-ка, твоя хреновина, кажись, завелась. — И спокойно продолжил есть.

А сын не усидел. Он поспешно выбрался из-за стола и выглянул в окно. Ветряк действительно раскрутился. Чтобы лучше видеть, подросток выскочил на улицу, не слушая возмущённых криков матери. Вне дома звук стал громче, а к нему добавился вой генератора. Ветер постоянно дул лишь изредка усиливая порывы. Лопасти под порывами ветра то раскручивались, то останавливались. Лампа вспыхивала импульсами, то ярче, то слабее, и даже совсем гасла. Стрелка вольтметра подпрыгивала примерно до двухсот вольт.

Мальчишке весьма не понравилось, как скручивались и прогибались лопасти. Видимо, им не хватало жёсткости конструкции. А ещё он не понимал, что делать с таким скачущим напряжением.

— Действительно работает, — сказал подошедший Степан Волков, — поздравляю с успехом.

— Ещё рано поздравлять. Нужно много чего переделать, — буркнул Виктор.

— А ты помнишь, что тебе скоро возвращаться в школу? — поинтересовался отец.

Витя старался не обращать внимание на календарь. Время же куда-то торопилось, незаметно закончив лето.

— Тогда мне придётся разбирать ветряк, — вздохнул подросток, — я же ничего не успею исправить. Он и от дождя не закрыт, и от урагана не укреплён.

— Пускай пока крутится. Ты можешь только генератор прикрыть плёнкой от дождя, — предложил отец.

— Не, пап, — отказался Витя. И признался, — у меня ещё задания на лето не сделаны. А эта поделка никуда не годится.

Ветряк пусть и работал, но вовсе не так, как хотелось. Напряжение постоянно плавало в широком диапазоне. Силы тока не хватало для серьёзной работы. Конструкцию следовало пересмотреть и усовершенствовать. Хорошая идея поставить большие лопасти с изменяющимся углом атаки. Но на каждую лопасть нужен моторчик с червячной передачей. Заменить генератор на иной, более тихий и с мощными магнитами, чтобы вырабатывать больше энергии. Обязательно поставить аккумуляторную батарею, чтобы компенсировать скачки и получать энергию постоянно даже в безветрие.