Aerogenerador petit
Principal Amunt Savonius senzill Multipala senzill Aerogenerador petit Panèmona gran Parc en miniatura En altres Centres

Es tracta d'un aerogenerador basat en un rotor de Savonius. La tensió de sortida es situa entre els 1,8 i 2,5 Volt de corrent altern. La potència obtinguda és de l'ordre de 100 mWatt.

Les seves característiques permeten una fàcil construcció i experimentació a l'aula. Un díode LED doble connectat a la seva sortida permet veure la generació de corrent altern. El díode s'encén alternativament de color verd i vermell. A mesura que augmenta la velocitat de l'aerogenerador (el pes dels seus imants fa que tingui una gran inèrcia) aquesta diferenciació de colors es fa més difícil, ja que augmenten els cicles per segon o freqüència del corrent elèctric generat.

El disseny d'aquest aerogenerador prové de www.picoturbine.com. Dins d'aquesta web poden trobar-se els plànols constructius i el dossier del professor (en anglès i en format PDF) a l'adreça www.picoturbine.com/picoturbine-plans.htm. Aquest material és gratuït, tot i que es demana una aportació voluntària de 2 dòlars USA.


Aerogenerador construït, del tipus Savonius
La web conté altres dissenys educatius sobre energies renovables. Fins i tot un aerogenerador Savonius de 250 Watt! Si algú s'anima a fer-lo ja m'ho dirà ...

Materials

El disseny proposat a www.picoturbine.com fa servir materials més simples (paper, cartró) i no pot treballar a la intempèrie. Tot i això, a la web es recomanen materials substitutius perquè això sigui possible.

En el model construït s'ha fet servir:

200 mm de rodó de faig de Ø 8 mm.
3 visos per a fusta massissa, de cap cònic d'estrella. Han de ser d'acer inoxidable o zincat.
140 mm de llistó de pi de 120 x 59.
120 x 120 mm de fullola (contraplacat) de 3 o 4 mm.
600 mm de fil d'alumini de Ø 3 mm. En cas de no trobar-ne es pot fer servir un passamà d'alumini el màxim d'estret possible (perquè no talli la circulació del vent).
100 x 300 mm de planxa de polistirè de 2 mm de gruix (el que es fa servir a l'Aula de Tecnologia per a la màquina de conformar plàstics).
1 full DIN A-4 de paper per a disseny electrònic (conegut també per mylar).
4 imants ceràmics de 48 x 22 x 10 mm.
Fil de bobinar de Ø 0,4 mm. Cadascuna de les 4 bobines té 300 espires (voltes).
1 díode LED doble (verd -vermell). Poden emprar-se també dos díodes LED muntats en paral·lel i amb la polaritat oposada.
Araldit estàndard (resina expoxy).
Nural 92 (cola per a plàstics).
Estany per a soldar.
Macarró termoretràctil o cinta aïllant per a les connexions.
Vernís especial per a exteriors.
Greix de liti per greixar els punts d'acoblament.

L'aerogenerador funcionant, vist per dalt. Pot observar-se el díode LED encès (banda esquerra de la foto).

Base de l'aerogenerador amb les bobines, les seves connexions i el díode LED. També pot veure's el cargol on va l'eix del rotor.

Operacions

En lloc de detallar totes les operacions es donen una sèrie de consells útils en la construcció. Moltes operacions són comunes als models Savonius senzill o multipala senzill (base de pi, rodó de faig). La resta les trobareu a www.picoturbine.com/picoturbine-plans.htm. Feu una atenció especial a la orientació dels imants i a la de les voltes de les bobines. Si us equivoqueu aquí, el generador de corrent elèctric no funcionarà correctament. Pel que fa a les dimensions i formes de les peces de polistirè i de mylar, teniu unes plantilles (templates) en el document, a escala real. Només cal imprimir-les.

Subjecció dels imants

Marca els pols iguals de cada imant amb un retolador permanent. Aquests imants tenen el pol situat a la seva cara més ampla. Recorda que pols d'igual signe es repel·len i de diferent signe s'atrauen. Per tant, si tens els 4 imants apilats, la cara de sota de cada imant correspon a un pol i la de sobre a l'altre. Marca doncs la cara de sota amb una creu o un cercle ben visible.

Marca la ubicació dels imants sobre el suport circular de polistirè. Ratlla amb un tallador (cutter) la superfície on van els imants. Encola els imants tenint en compte la seva polaritat. Els pols han d'estar distribuïts alternativament (Marcat - No marcat - Marcat - No marcat).

Per a encolar-los, prepara Araldit estàndard i estent-lo bé sobre el lloc on va un dels imants. Col·loca l'imant a sobre i subjecta'l bé amb un serjant. Et caldrà posar una fusta gruixuda perquè el serjant no sigui atret per l'imant.

Pots enganxar a continuació l'imant que va davant del primer. Tindrà la mateixa polaritat i voldrà separar-se de l'altre. Per tant, cal enginyar-se-les per collar-li el serjant sense que es mogui. Si és possible deixa el conjunt prop d'una font de calor. Obtindràs una millor unió.

Un cop sec del tot (24 hores) podràs col·locar els dos imants restants, els quals aniran polaritzats al revés dels que tens ja enganxats. No t'equivoquis!


Subjecció dels imants

Ull amb la polaritat dels imants!

Encolat de les pales

La forma circular de les pales és un maldecap a l'hora d'encolar les seves peces. Prova d'ajudar-te amb cel·lo i un got. Funciona!

No oblidis ratllar bé el polistirè per facilitar l'adherència de la cola per a plàstics (Nural 92). Tal com diuen les instruccions, mantén el conjunt sota l'escalfor d'una bombeta mentre s'asseca.


Encolat de les pales

Ajust final

És essencial ajustar molt bé la separació entre les bobines i els imants. Quan més petita sigui la distància, millor. Cal, però, que en cap cas els imants freguin les bobines al girar el rotor.

La millor manera d'ajustar el conjunt és utilitzant una galga de fullola. Hauràs de fer un quadrat de fullola de 120 x 120 mm, fer-hi un forat de Ø 8 mm al mig i tallar-lo en dues meitats.

D'aquesta manera podràs col·locar aquesta galga i ajustar l'alçada dels imants i encolar el suport a l'eix. També podràs ajustar la posició del suport de fil d'alumini per assegurar la verticalitat de l'eix.


Galga de fullola (contraplacat) per a l'ajust de la separació entre les bobines i els imants. La galga és també útil per a transportar l'aerogenerador sense desajustos.

Funcionament

Si has treballat bé, el molí girarà molt fàcilment. Empeny-lo una mica i el veuràs girar. Pots també posar-lo davant d'un ventilador. Podràs observar com a mesura que agafa velocitat, es va encenent alternativament el díode LED i cada cop ho fa més de pressa. Per què?

Clica aquí si vols veure un vídeo de l'aerogenerador

 

E-mail
Darrera actualització
el 03-07-2001

Cerca a Bellera