Wanneer mnr. Joos Moelich
van die plaas De Ganna naby Williston
met 'n praktiese oplossing
vir hedendaagse probleme
vorendag wil kom, skeep hy al sy ander
werk af. Dan kan sy vrou, Magda, glad nie
met hom huishou nie.
"Ek het maar die belangstelling. Ek loop
die hele dag rond en ek kyk of ek iets kan
doen met dit wat tot my beskikking is,"vertel
hy.
Sy werf getuig van al die praktiese planne wat
hy al beraam het om sy lewe en werk
makliker te maak. Daar is die domkragapparaat
waarmee hy 'n kabel só styf om
'n sementdam kan trek dat dit nooit weer
sal kraak nie. Daar is ook die motvanger
waarmee hy al miljoene motte gevang het.
Hy het ook al 'n sonpaneel en sonverhitte
geiser self ontwerp en gebou.
Maar sy blinkste plan tot dusver was
die windlaaier wat deur 'n windpompwiel
aangedryf word en al meer as twee jaar
lank krag opwek op die plaas.
Moelich het sowat nege maande lank geswoeg
om d ie patent te vervolmaak.
"Ek het ?n item begin bou wat ek nie
seker was sou kon werk nie. 'n Mens loop
'n vreeslike risiko, maar noudat dit aan die
gang is, wil ek nog een maak," vertel hy.
De Ganna, sowat 35 km buite Williston,
het nog nooit Eskom-krag gehad nie. Die
Moelichs maak al sedert 1986 op sonpanele
staat. Toe was die tegnologie vir die
omskakeling van gelykstroombatterykrag
in 220 V-wisselstroomkrag nog swak ontwikkel.
Die Karoo se baie son en middagbriesies
is ideaal om alternatiewe energie in te span
vir kragopwekking. Moelich het 'n gewone
windpompwiel, -stert en -onderstel gebruik
om 'n windlaaier te bou teen 'n fraksie van
die koste van 'n moderne windlaaier.
Danksy die windpompwiel wat ontwerp
is om groot draaikrag teen 'n baie
lae windspoed te lewer, word krag opgewek
wanneer dit teen slegs 35 r/min. draai.
Die aandrywing deur die ewenaar laat die
kragopwekker 4¼ keer vinniger draai. Die
opwekker moes dus ontwerp word om teen
slegs 150 r/min. al stroom te lewer.
Moelich twyfel of windlaaiers met
hoëspoed-vlerke dieselfde resultate sal lewer.
In sterker wind lewer die windpompwindlaaier
'n stroom van tot 30 ampère
teen 42 volt. Moelich het dit nog nie hoër
getoets nie.
"Die grootste voordeel teenoor 'n kommersiële
windlaaier is die meganiese remstelsel.
Wanneer die wind baie sterk waai,
wil jy hê dat die opwekker se spoed afneem
of selfs gaan staan. Dit word gedoen deurdat
die windlaaier se stert vou sodat die
wiel weg van die wind draai. Kommersiële
windlaaiers gebruik 'n elektriese remstelsel
wat soms in baie sterk wind nie kan rem
nie. Die kortgesluite windings kan dan uitbrand,"
sê hy.
Dié selfgemaakte windlaaier het hom
ook net sowat R7 000 (sonder om sy arbeid
in ag te neem) gekos, terwyl hy vir 'n
soortgelyke windlaaier tussen R25 000 en
R30 000 sou moes uithaal.
Die meeste onderdele was reeds op die
plaas en moes net ?n nuwe baadjie aantrek
vir die windlaaier. Moelich se grootste uitgawe
was die spesiale, ingevoerde neodinium-magnete (sowat R4 000) en koperdraad.
Hy het die windpomp se ratkas verwyder.
In die plek daarvan doen 'n ou bakkieewenaar
nou diens. Die een kant van die
ewenaar is verbind met die windpompwiel
se as en die ander kant het hy afgesny.
Die dryfas moes plek maak vir 'n dryfpunt wat
afwaarts na die kragopwekker toe
loop. Dit vergemaklik onderhoud aan die
opwekker, want nou is dit nie vir Moelich
nodig om elke keer die windpomptoring
uit te klim nie.
Twee staalskywe, sowat 330mm in deursnee,
is aan die onderpunt op die roterende
deel van 'n gewone bakkie se voorwiel-as
gemonteer. Tussen die staalskywe (waarop
twaalf magnete aan elke skyf vasgebout
is) is 'n glasvesel-skyf (sowat 12 mm dik).
Hierin het Moelich nege koperdraad-windings
vasgegiet.
Die magnete is die sterkste soort wat
beskikbaar was. Hy moes 'n spesiale trekpatent
ontwerp om hulle te hanteer.
"Dit kan gevaarlik wees om naby staal
met hulle te werk, want die magnete raak
soos vlieënde goed. Hoe sterker jou magneetveld
is, hoe meer krag kry jy," sê Moelich.
Vir die beste uitset moet die magnete
ook so na as moontlik (0,5 mm) aan die
spoele wees sonder om daaraan te raak.
Die glasvesel-skyf was dus 'n groot uitdaging,
want dit moes glad en uiters eweredig wees.
Die hitte wat opgewek word deur
die groot stroomvloei mag dit ook geensins
laat vervorm nie.
"Dit was moeilik, want as daar net een
hobbeltjie was, sou die magnete vassit."
Om elke spoel is 100 windings met
1,5 mm-koperdraad gedraai. Hiermee kan
sowat 36 volt teen die minimum windspoed
opgewek word.
Die beginsel is dat wanneer 'n magneetveld
verby 'n elektriese draad beweeg,
word elektriese spanning opgewek.
Geen van die dele raak egter aanmekaar
nie.
"Hier is geen wrywing nie. Daar is dus
nie borsels wat weens slytasie kan opraak
nie. Aangesien die spoele staties is, kan die
geleier vanaf die kragkamer regstreeks aan
hulle gekoppel word. Die opwekker loop
teen 'n maksimum van 200 r/min. en het
geen vibrasie nie. Dit loop doodstil."
Op Williston waai nie sommer baie sterk
winde nie. Om die laespoed-winde te benut,
moes Moelich die opwekker se spoele
noukeurig uitwerk om 'n laaistroom te
kry al draai die windpompwiel teen slegs
30 r/min.
"Met 'n windspoed van net 6 km/h laai
my stelsel," vertel Moelich trots.
Die koperdraadspoele is gekoppel om
wisselstroom in driefase te lewer. Dit word
na Moelich se kragkamer gelei waar dit
met die diodes omgeskakel word in gelykstroom.
Dit is nodig om die batterybank
te laai.
Vir die batterye se gelykstroomkrag om
in die huis gebruik te kan word, is daar 'n
omsetter wat dit omskakel in 220 V-wisselstroom.
Moelich het ook 'n "dakkie" gemaak
om die magneetblaaie en spoele te beskerm
teen reën en wind.
Hy het geen ingenieursagtergrond nie,
maar het gaan lees oor dié veld en ook by
Amerikaanse kundiges kers opgesteek.
"Die Amerikaners het vir my gelag
en gesê laespoed-winde sal my doodmaak.
Nou werk laespoed-winde juis uitstekend."
Voordat hy die windlaaier gebou het,
moes Moelich sy dieselgedrewe kragopwekker
twee uur per dag laat loop om sy
24 sonpanele by te staan om die battery vol
te laai.
"Sedert ek die windlaaier opgesit het,
spaar ek daardie twee uur. Dit is sowat 2 liter
diesel elke dag, wat my sowat R420 per
maand net aan brandstof gekos het.
"Dié windlaaier is dus binne twee jaar
kant en klaar afbetaal. Nou het ek geen uitgawes meer
nie. Hy loop net!"
Moelich beraam reeds planne om nog 'n
windpomp-windlaaier te bou, só tevrede is
hymet die eerste se resultate.
Danksy die goeiewerking van diewindpomp-
windlaaier is dit vir hom lekker om
terug te kyk op die vervaardigingsproses.
Maar daar wás uitdagings en skoolgeld
ís betaal.
"Dit was bloedsweet. Die windlaaier het
nie vanself só gekom nie. Party dae is 'n ou
se gemoed maar laag," vertel hy.
"Die windings was 'n uitdaging, want
ek moes dit self uitwerk vir die betrokke
spoed. Ek het eers gewone fyn draad gebruik
en dit op die draaibank gesit en getoets.
Ek het bondels draad gebruik voor
ek die spoel gekry het wat voldoende krag
lewer teen die spoed tot my beskikking.
"Hierdie proses was die grootste uitdaging.
Die eerste keer toe dit misluk, was
ek teen die grond, maar ek moes weer van
voor af begin."
Nog 'n hekkie wat nie maklik oorgekom
is nie, was om die ysterwiele op die draaibank
te sny.
Nog 'n taai hekkie was om die staalskywe
op die draaibank te sny. "Dit het baie
ure gevat, want dit moes absoluut gelyk
wees.
"Maar ek hou van die uitdaging. Ek
skeep al my ander werk af, maar my brein
bly werk, al praat my vrou met my of al ry
ek na my skape toe. Ek móét probleme kan
oplos.
"Uiteindelik kry jy 'n produk soos dié.
Dit voel goed. Dié is my beste patent nog en
ek gaan nog so een maak."
Landbouweekblad, 4 April 2008