Mini Usina eólica - Com Dínamo

[1929]

Tá aqui o site dele:

William Kamkwamba, author, "The Boy Who Harnessed the Wind," and Malawi Windmill Maker

[1929]

Tchê, fui lá ver com mais calma o projeto do sujeito.
Este cara é um heroi. Ele colocou a metade de uma bicicleta lá em cima do jirau para tocar o dínamo. Fez as pás da hélice com bambu, e por aí vai.
William’s Story | Moving Windmills Project

Uma pergunta para quem entende: Quanto de Amperagem produz um dínamo de bicicleta? Não daria para colocar vários dínamos aproveitando a mesma rotação? Isto se não ficar muito pesado. Se me lembro bem dos tempos de guri, um dinamo não era tão levinho assim para girar.Mas não daria para colocar uma polia maior no eixo do dínamo para multiplicar a rotação dele?

[1929]

É, eu já tinha visto um dinamo de 16V por 8w. Mas ao fazer as contas vi que não resolve.
Vou pensar num motor DC de 180V.

[Arcanjo_tc]

Rodei de um lado pro outro aqui, quase a noite inteira (não consegui dormir pensando nesse treco).

Fiz alguns desenhos técnicos com medidas de um gerador horizontal tradicional...

E cheguei a conclusão que o gerador vertical é mais fácil de fazer...

Só estou com problemas na parte de acoplar o gerador ao eixo da hélice, pois precisa ficar muito bem centralizado e eu estou com receio que isso dependa de um torneiro mecânico.

Nesse caso você pode usar uma junta universal tipo aquelas pequeninhas que vão na barra de direção dos carros mas acho que se o eixo for direto bem centralizado vai perder menos energia, daí só um torneiro mesmo.

[Arcanjo_tc]

Junta universal

R$ 49

Seria a segunda peça mais cara do projeto...

Sera que esse material é "soldável" ?

Edit 1 :

Junta Homocinética

Creio que isso aqui seja mais adequado... (Gostei do preço e o material é mais provável que seja soldável em solda elétrica).

Da pra soldar sim.

O problema da homocinetica é o peso e vc vai precisar da parte que encaixa naquela do anuncio. De toda forma no ferro velho vc enontra tanto a universal quanto a homocinetica a preço de banana. Detalhe que a universal automotiva que citei tem um sistema de encaixe por abraçadeiras que é mais pratico.

[Arcanjo_tc]

Problema que eu to projetando isso para qualquer um montar, e ai precisamos de fonte confiável de peças...

Ferro velho não é fonte garantida...

Onde eu arrumo uma junta universal barata e facil de conseguir ?

Edit 1:

Junta para motor elétrico

Será que essa serve ? O fabricante não deu o limite de esforço que ela suporta nem a rotação máxima...

É no ferro velho apesar de ter as peçcas quase sempre, realmente não é confiável.

Muito interessante essa que vc encontrou é bem interessante se aguentar vai ser perfeito.

[1929]

200W na China, US$185

Fiz uma consulta de preços de frete. Pelo preço mesmo sendo chiling ling dá para encarar.

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E os impostos ?

E lembre-se, esse treco ai serve pra mim que tenho vento quase 24horas por dia, mas tem lugar que isso ai não basta...

Resumindo : Cada caso é um caso.

Edit 1 : Essa outra Chiling Ling faz 400W pelo mesmo preço.

Considerando que é de origem chinesa, use como se fosse uma de 100W :P (A de duzentos deve dar 50W)

Sem levar em conta o frete, só o câmbio e os impostos, se pegar na alfândega vai a 740,00 reais. E as vêzes passa na alfândega livre.


Seria ideal para um projeto hybrido com placa solar. Tem no MLive um sujeito que vende cada sensor por 8,90. E com 36 sensores solares faz uma placa de 50W. É meu vizinho e fiquei de nos próximos dias ir lá pessoalmente para ver.

[1929]

Neste último que é hybrido, dá nos picos 200W por 12V. Isto dá 12.5A. Se for assim, carrega tranquilo uma bateria e ainda sobra para o consumo.
Sei que fazer a coisa da estaca zero é muito mais emocionante. Creio que a maioria de nós que estamos aqui pensamos assim. Mas há momentos em que a praticidade leva vantagem, principalmente quando nosso tempo vai ficando escasso.

[1929]

Soluções existem e as mais variadas possíveis.
Encontrei esta que achei sensacional, pois na mão de um bom projetista a integração com o meio ambiente é excelente. Deem uma olhada nas possibilidades arquitetônicas com estes conjuntos de turbinas.
E em época de Copa do Mundo, é de lá mesmo que vem a solução.

Haiko Energy

Aldo, será que aqueles motores de passo que voce postou não daria para fazer um acoplamento destas ventoinhas direto no eixo deles? Só achei eles um pouco fraquinhos na construção.
Zanatta, com um sistema destes, resolveria a questão do giro na direção do vento, que foi o que você teve maior dificuldades.
O problema é achar no Brasil uma ventoinha semelhante. Pois fazer isso em injetado ou mesmo frezado é carissimo.

[1929]

Eu ainda estou impressionado com o esquema destes sul-africanos.
Olha esta coleção de fotos no picasa.
Picasa Web Albums - james.c.lech - Motorwind Ins...

Eu tenho a impressão que com um sistema desses dá para tocar um dínamo que é mais pesadinho mas produz mais.Um dínamo como o citado pelo Zanatta seria o ideal.
Segundo eles, até com ventos de 1m/s já está produzindo.
A foto 6 dá para ver bem como é feito o acoplamento do gerador.
A única coisa que precisa respeitar pelo que li no site deles é a orientação para receber os ventos predominantes.
Por ex. na minha cidade os ventos praticamente são ou sul ou norte.Algumas vêzes vem do leste e do oeste nunca. Segundo eles respeitando a orientação predominante dos ventos, até com ventos laterais ele gira bem.
Então no meu caso uma orientação da estrutura de noroeste a sudeste seria a ideal pois pegaria todo o vento do norte, do sul e ainda daria uma canja para ventos laterais.
Mas tudo isso é só uma viagem na minha cabeça, pois estou achando complicado conseguir estes conjuntos de hélices.

[1929]

Tuas considerações estão corretas.
Quanto mais rotação mais produção e isto acaba pesando no gerador. Chega um ponto em que ele de freia a rotação por excesso de giro da hélice. E isto é aproveitado como uma proteção para fortes ventos, como um freio magnético.
O que os africanos (japoneses ou chineses) então fizeram para aumentar o torque? Aumentaram a área vélica como voce disse. E lendo lá vi que com ventos muito fracos o sistema já começa a girar e como cada hélice tem a sua montagem no sentido contrário da outra, todas acabam girando lá no final para o mesmo lado.
Um conjunto prontinho para 60W sai por 359 dolares, lá.Só resta saber se estes 60W seriam suficientes para suprir uma RB com 3 cartões e mais sinalização e sobrar para uma bateria.
E entre todos os projetos comerciais que vi na net, nenhum parece ter tantos exemplos de aplicação como o deles.
Qual outro fabricante publicou tantos locais com uso do sistema?
Eles desenvolveram umas hélices maiores para conseguir no conjunto produzir até 1megawatt de energia.
Veja a foto 62 onde está alimentando um sistema de telecom, onde uma só hélice está girando dois geradores.

[gzanatta00]

o que vejo maior problema no sistema de hélices é a questão do sistema precisa girar 360 graus, e a sustentação das hélices, pois a minha com cano de PVC não guentou. para solucionar o problemas das hélices pensei e colocar dupla, ou uma chapa de meta rebitada indo até na metade dá hélice.

e a questao de girar, ou colocamos um sistema vertical robusto q tenha torque, ai convertemos o torque em velocidade usando polias.

o sistema em Vertical, os videos que eu vi daria para fazer com duas polias + varios canos de PVC cortados ao meio, observei que os canos ficam bem retinhos, talves deixando um pouco inclidados iria ajudar.

[1929]

Realmente o grande problema é o giro. Eu vi no Mercado livre um conector para usar nas turbinas eólicas que fazem esta conexão para passar a energia e não ficam enrolando os fios. Não me lembro agora, mas estava pesquisando por turbina eólica.

Agora, aquele sistema lá da Africa do Sul não me saiu da cabeça. Mandei hoje de manhã uma consulta e já recebi o retorno

Good morning and thank you for your interest. My recommendation would be to order our 94cm turbine model. It costs the same as the 10 turbine set but it is double the daily power output, it's easier to install and ultra quite.

Sniping is USD130 and takes around 10-15 working days.

Wishing you a fantastic day

James C Lech

Pelo que ele me recomenda neste texto, o ideal para nossa aplicação seria esta de 94 cm que está no shopping deles. Segue o link:

http://www.haikoenergy.com/

354 dolares + 130 dolares de frete. 484 dolares. Se pegar todos os impostos vai para 98% de acréscimo. Fica num total de 1770,00 reais.
Mas às vezes escapa na alfândega sem impostos. E o bom é que aceitam PayPal.
Resta saber se a produção é suficiente para alimentar uma RB com 3 cartões, iluminação da torre e ainda sobrar para uma boa carga de bateria.
Se alguém souber calcular eu agradeço.

[1929]

Então com 60W alimenta mas não sobra para a bateria? Então o negócio é fazer algo hybrido. solar+eolico.
Aqui perto tem um sujeito que vende as células fotovoltáicas por 8,00 cada. Segundo ele com 36 faz um painel de 50W. Fiquei de ir lá ver os que ele montou. Ele está no Mercado Livre ( sempre o velho e bom mercado livre, apesar de serem um bando de sem-vergonhas)

[Arcanjo_tc]

o que vejo maior problema no sistema de hélices é a questão do sistema precisa girar 360 graus, e a sustentação das hélices, pois a minha com cano de PVC não guentou. para solucionar o problemas das hélices pensei e colocar dupla, ou uma chapa de meta rebitada indo até na metade dá hélice.

e a questao de girar, ou colocamos um sistema vertical robusto q tenha torque, ai convertemos o torque em velocidade usando polias.

o sistema em Vertical, os videos que eu vi daria para fazer com duas polias + varios canos de PVC cortados ao meio, observei que os canos ficam bem retinhos, talves deixando um pouco inclidados iria ajudar.

Caso queira reforçar as pás, basta cortar em folha de zinco (mais resistente a ferrugem) o mesmo molde da helice e colar com cola de sapateiro que não solta nem a pau.

A forma correta de colar é assim: Passe uma camada bem fina em cada peça a ser colada e espere secar completamente, depois una as duas partes. Mas preste atenção durante a união das peças pois se errar não da mais pra descolar hehehe

Espero ter ajudado.

[Arcanjo_tc]

Cara eu consegui desenhar um modelo aqui, usando canos de pvc e canos de ferro.

Fiz de tal forma que só precisasse de soldagem (Nada de torno ou coisas complexas).

O mais complexo é a solda e o corte (Creio que vá precisar de algum método de balanceamento com pesinhos, feito se faz em carro).

Pena que não tenho scanner pra mostrar.

Jorge,

Tive pesquisando na Internet e vi uma solução bastante interessante para o eixo da helice. Caso vc ainda não tenha visto, o cara usou um cubo de roda de bicicleta rolamentado. Acredito que mais barato e pratico que isso vai ser dificil, pois da pra prender sem solda usando braçadeiras metalicas.

Só fica a questão da junta universal pra acoplar o gerador...

[1929]

Jorge,

Tive pesquisando na Internet e vi uma solução bastante interessante para o eixo da helice. Caso vc ainda não tenha visto, o cara usou um cubo de roda de bicicleta rolamentado. Acredito que mais barato e pratico que isso vai ser dificil, pois da pra prender sem solda usando braçadeiras metalicas.

Só fica a questão da junta universal pra acoplar o gerador...

Então está aqui. Acho que é isso. Anel coletor para Aerogerador Eólico-escovas-Gerador-Turbina - R$ 59.99 em MercadoLivre

Quanto as hélices não se entusiasmem não. É o mais complicado pelo fato de ter que ficar balanceadas, senão vai virar num solavanco só.

[Arcanjo_tc]

1929

Eu me referia ao acoplamento entre o eixo da helice e o eixo do gerador.

Em relação ao rotor para não enrrolar os fios, eu faria diferente. Não sei como é em outras regiões mas aqui o vento varia as direções em no máximo 180º, então, eu colocaria um limitador dentro desta paixa para evitar que o cata-vento de giros completos, pois deve haver alguma perda de eficiencia com sistema de rotor com escovas...

Abraços

[1929]

Ah! entendi. Este eixo da hélice deve ser o mesmo eixo do gerador, pelo que eu entendo. Se colocar um sistema de transmissão vai dar perda de rendimento. Talvês então um sistema de multiplicação de rotação.
Zanatta, como é que tu fez isso? Acoplou direto ou usou um sistema de multiplicação de rotação?