Нарисовалась проблема, о которой мало кто подумал, общий вес барабана с лопастями и парусами достигал полторы тонны. Учитывая громадную парусность конструкции, подъём всего узла на высоту восьмиэтажного дома представлял неординарную задачу. Споры разгорелись нешуточные. Мало того, поднявшийся ветер внёс свою лепту, при неправильном расчёте можно было загубить не только труды многих недель работы, но и пришибить кого-нибудь ненароком. Мартин предлагал построить большой кран на вершине, что неизбежно затянуло бы ввод ветряка ещё на неделю. Я предложил иное решение.
Надо собрать стрелу из двух акаций и расположить её так, чтобы конец при подъёме на девяносто градусов совпадал с торцом вала.
Герр Ярослав, допустим, мы поднимем барабан на уровень вала, но скажите строму дураку, вы каким образом его будете насаживать? Барабан не совпадёт с торцом вала, вы что великана Имира пригласите?!
Вот! я поднял палец вверх. Вопрос по делу. Чтобы не беспокоить этого товарища, предлагаю в торце вала сделать паз, а барабан посадить на шестигранный стержень через муфту и стрелу крана.
Как я понимаю, вы хотите, подняв барабан, совместить стержень с валом, а после, используя его как направляющую, переместить по нему барабан?
В общих чертах, так и есть, ответил я.
Совершено безумная идея! Вам не только придётся находиться на стреле, которую во все стороны будет раскачивать ветер, но и прикладывать невероятные усилия чтобы сдвинуть барабан.
По-моему, идея стоящая, вставил слово Павел. Если смазать стержень, да клиньев подготовить профильных Только чтобы управиться, понадобится два человека, так сподручней, и поскольку я лучше остальных управляюсь со снастями на мачте, то я и мне и ставить. Так-с. Воротом то с рычагами мы стрелу поднимем, а вот растяжки надо-с закрепить не только на земле, но и на дереве.
***
Установка ветряка растянулась на целый день, поскольку сперва оттяжек не хватило, и нам пришлось снимать верёвки с приводов и изготавливать новые. К тому же, срубить и доставить посредством катков такое больше дерево, выкопать под него опору всё это требовало времени и сил. Стрелу с барабаном и лопастями поднимали, как запланировали, единственное, много времени отнимала установка растяжек, которые приходилось постоянно менять, лазая по дереву, словно обезьяны. Павел Петрович в этом искусстве оказался значительно сноровистей меня. Ветер и колебания раз за разом скидывали нас вниз, и лишь благодаря скалолазной обвязке мы избежали падений с высоты.
На фоне всех этих трудностей, ссаживание барабана с оси с помощью киянки и клиньев показалось нам плёвым делом, и на закате мы не только закончили эту ответственную операцию, но и закрепили на валу всю конструкцию.
К обеду следующего дня мы установили шкивы и ролики-натяжители, надели на них кожаные ремни, сделали несколько пробных запусков, наладив рычажный тормоз вала и, наконец, соединили ремнями нижний шкив и ведущий верхний вал большого станка.
Предложив многолопастную конструкцию ветряка, я преследовал довольно простую цель. Парусный ветряк работает даже при самом слабом ветре. Центробежные и гироскопические силы у него значительно меньше, чем у собратьев с жёсткими лопастями. Подобные конструкции не критичны к погрешностям балансировки и не требовательны к аэродинамическому исполнению профиля лопасти. Минус ровно один чем больше диаметр колеса и чем больше количество лопастей, тем ниже скорость вращения. Наш аппарат при средней скорости ветра одиннадцать метров в секунду выдавал всего тридцать пять оборотов, и то, во многом это заслуга смазки и подшипников, а также правильного наклона лопастей.
Потенциальную энергию ветрового потока вычислить несложно скорость ветра возводим в куб, умножаем на плотность воздуха и на площадь ометания ветряка в квадратных метрах. По подсчётам цифра запредельная 423 киловатта. Однако, учитывая несовершенство конструкции завихрения, обтекания, в лучшем случае, мы снимем процентов тридцать 100-110 киловатт, что, вроде, тоже отличный результат. Но не забываем, что вал ветряка располагается на высоте семнадцать с половиной метров, а верхний вал станка на трёх с половиной от уровня земли. Диаметры шкивов мы не с потолка брали, а вычислили путем расчёта ременных передач. На три повышающих шкива перепад пятнадцать метров высоты и суммарное передаточное число пятнадцать. Так что на вал станка мы получаем всего 400-550 оборотов максимум, однако, мощность упала в пятнадцать раз! Плюс неслабое сопротивление ремней, они хотя и присыпаны тальком, но всё не баббит. В самом лучшем случае, мощность главного вала составит пять-семь киловатт. Скажем прямо, особо не разгонишься! Любая маломальская плотина заткнёт такой эрзац-ветряк за пояс играючи. Но все же это прорыв! Главное для нас сейчас не мощность, а возможность круглые сутки использовать дармовую энергию. На ночь поставил мельницу, а утром у тебя готовая шихта и не надо умирать на жаре, крутя привод. Да к тому-же, вал то он у нас промежуточный. Шкивы на нём уже установлены, так что будем при необходимости как повышать обороты, уменьшая мощность, так и понижать, наоборот её увеличивая.