Pequeno gerador eólico
Assim se constrói um gerador eólico simples, que também pode ser fabricado por jovens
Online desde: 03.07.2009,
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A AJSL (Association Jeunes Scientifiques Luxembourg – um clube de jovens investigadores) pretendia construir um gerador eólico simples e económico, utilizando materiais de uma loja de bricolage.
Além disso, o funcionamento deveria ser de fácil compreensão.
O princípio de um gerador eólico é conhecido: é necessário um rotor e um gerador.
Condições ideais:
- a eletricidade deve ser gerada a baixas rotações (300 rpm)
- o gerador deve arrancar facilmente
O diâmetro é de 1 m e a largura das pás, a partir da linha central, é de +2 e +7 cm (trabalho para o serrote de recortes).
Eixo: aço para eixo de 5 mm, 18 cm de comprimento
Rolamento: 2x suportes de montagem, perfurados para o eixo de 5 mm.
Dimensões: 60 x 60 x 40 cm
O cubo
consiste num parafuso de máquina M8 x 20 com um furo central de 5 mm para o eixo e um furo transversal de 2,5 mm com rosca M3 para o parafuso de fixação.
O repulsor é fixado com duas anilhas de pressão e porcas.
Face interna do estator
O estator
é uma placa de contraplacado com 10 mm de espessura, com seis furos dispostos em círculo com um diâmetro de 5 cm.
Em cada orifício é colocada um parafuso de máquina M6 x 25 mm (núcleo da bobina).
Seis carretéis de bobina feitos de bobinas de máquina de costura em plástico são enrolados com fio CuL de 0,4, o mais apertado possível – cerca de 12 m cabem em cada bobina.
O sentido do enrolamento deve ser igual em todas as seis bobinas.
O núcleo de ferro não deve sobressair da bobina, o que é conseguido na parte traseira do estator com um anel O-ring ou um pequeno pedaço de tubo de plástico.
O início e o fim dos enrolamentos são conduzidos para trás através da placa do estator por dois pequenos orifícios (ver foto acima).
As bobinas são fixadas ao núcleo de ferro com um pouco de fita adesiva ou coladas com uma gota de cola quente.
Vista detalhada de uma única bobina
Face externa do estator
Agora só falta estabelecer as ligações elétricas.
O final do fio de cada bobina deve ser ligado ao início da bobina adjacente (por soldadura ou com mini-conectores de cabo).
Fica assim uma extremidade inicial e uma final do fio, por onde a corrente é conduzida.
O rotor
é um disco perfurado com 8 cm de diâmetro feito de contraplacado de 10 mm de espessura, no qual 12 ímanes em disco S-10-05-N
estão colados com um adesivo forte (fácil de fabricar com serra copo e berbequim).
O diâmetro do "anel magnético" mede 5 cm e os ímanes devem ser colocados alternadamente – uma vez com o polo norte, outra com o polo sul voltado para cima.
A caixa
é composta por
- uma placa base em madeira laminada de 18 mm de espessura, com 9 x 16,5 cm.
- o seu estator para a parede traseira.
- duas peças laterais em contraplacado de 10 mm, para garantir a rigidez necessária.
Mecanismo rotativo
composto por
- uma fixação de torneira de 0,5 polegadas x 15 mm.
- um pedaço de tubo de água de 0,5 polegadas x 8 cm.
- um pedaço de tubo de alumínio adequado para acomodar o tubo de água.
A biruta
é composta por
- um canal de cabos com 16 mm de diâmetro e 50 cm de comprimento.
- contraplacado com 5 mm de espessura e dimensões de 30 x 15 cm.
- uma braçadeira de plástico para o canal de cabos.
Entreferro:
Com o auxílio de anilhas, um anel de ajuste feito a partir de uma ficha de ligação e o cubo da hélice, ajusta-se o entreferro entre o rotor e o estator – aqui cerca de 2 mm – para que o conjunto possa iniciar o movimento facilmente.
Com este entreferro grande, perde-se naturalmente muita energia elétrica.
No entanto, a energia ainda é suficiente para acender um díodo emissor de luz.
O mais indicado é utilizar um LED transparente que emite luz vermelha.
O gerador eólico acabado
15 exemplares deste gerador eólico foram construídos por jovens entre 12 e 14 anos no nosso clube de jovens investigadores AJSL.
Naturalmente, muitas peças já estavam pré-fabricadas, pelo que a montagem completa demorou apenas cerca de três horas.
O resultado foi 100% e os jovens ficaram entusiasmados!
Se o tema de aerogeradores ou turbinas eólicas lhe interessa, consulte também o nosso projeto Aproveitar a energia eólica.
Artigos utilizados
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S-10-05-N
Íman em disco Ø 10 mm, altura 5 mm, suporta aprox. 2,6 kg, neodímio, N42, niquelado
Íman em disco Ø 10 mm, altura 5 mm, suporta aprox. 2,6 kg, neodímio, N42, niquelado
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