DETALHES DA CONSTRUÇÃO DE UM GERADOR EÓLICO COM ALTERNADOR DE AUTOMÓVEL



Um dos fatores mais importantes a considerar no momento da construção de um gerador eólico artesanal é, sem sombra de dúvida, a sua robustez e capacidade para aguentar tempestades e ventos fortes. Ninguém vai instalar um aparelho destes num local abrigado, isso seria um paradoxo, pois o que é natural é que ele fique, o máximo possível, exposto ao vento. Como também não se pode desmontar a máquina e recolhê-la quando ocorram situações atmosféricas de vento muito forte, o que é natural em determinadas épocas do ano, é absolutamente necessário construir a máquina de modo a que ela venha a aguentar não só com esses ventos fortes sazonais, mas com possíveis fenómenos tempestuosos que venham a ocorrer.

Depois de já ter deparado com pequenos geradores eólicos destruídos ou danificados pelo vento e reparado que em alguns locais onde existiam aparelhos desses, eles já lá não estão, deduzi que, possivelmente, não teriam aguentado com a força do vento, e/ou os seus proprietários terão desistido deles por qualquer outro motivo.

Depois dos artigos que escrevi neste blogue, sobre o meu gerador eólico, achei que deveria acrescentar algo mais sobre a forma como ele foi construído, porque a verdade é que a máquina está há seis anos exposta às ocorrências atmosféricas, num local que é tradicionalmente fustigado por ventos muito fortes e parece que só agora foi ali colocada. Por acaso, até foi uma vez afetada por uma tempestade, mas não diretamente, porque o que aconteceu foi que um telhado de chapas de zinco se soltou e foi atingir o orientador do gerador, que ficou muito danificado, tendo sido obrigado a fazer a sua substituição. Por curiosidade e para tentar avaliar a força dessa tempestade, refiro que o telhado foi arrancado na totalidade e com o madeiramento por debaixo foi lançado a mais de cinquenta metros de distância.

Isto significa que, no que respeita à robustez e segurança da máquina, a construção foi um êxito. É certo que foi construída de forma muito peculiar e talvez por isso tenha ficado tão segura, o que não quer dizer que deva ser um modelo a seguir ou que não existam outros métodos melhores para construir um aparelho destes, mas o certo é que tenho, através de pesquisas na Net, lido e visto, através de vídeos, muitos geradores caseiros que, possivelmente, não estarão construídos de modo muito seguro. Deve-se ter em atenção que pode ser muito perigoso, em dias de vento forte, estar junto de um aparelho que não tenha sido construído de forma segura. A minha opinião é que se deve olhar não só para a parte mais técnica do empreendimento e para o sucesso no conseguimento de gerar energia, mas também para a solidez do conjunto, porque senão não vale a pena esse sucesso, que pode ser muito efémero e acabar à primeira tempestade.

No caso do meu gerador creio mesmo que poderia ter construído uma turbina de diâmetro um pouco maior, com as pás mais largas e compridas, porque, a sua forte estrutura, certamente que permitiria aguentar o impacto do vento. Uma turbina maior teria a vantagem de imprimir mais força à máquina e de rodar com mais facilidade em condições de vento fraco. Posso considerar que isso foi um erro de dimensionamento, mas de qualquer modo, esse erro poderá ser corrigido, retirando aquela turbina e construindo uma maior, o que estou a equacionar fazer logo que tenha um gerador mais indicado para este projeto do que o que lá está atualmente, um alternador de automóvel



A robustez e segurança deste gerador eólico começa logo pela base. Ele está perfeitamente assente em cima de uma pequena casa construída em pedra e a torre que suporta o gerador para além de não ser muito alta é constituída por um tubo com 20cm de diâmetro que no fundo ainda é um pouco mais largo. Este tubo foi cheio com concreto armado assente numa sapata que ficou embutida na cobertura da casa que é também em concreto de cimento.

No cimo deste pilar cilíndrico ficou embutido um pedaço de tubo de ferro, aproveitado de uma escora metálica das obras. Esse pedaço de tubo com cerca de 30 cm de comprimento tem no fundo um rolamento, onde vai assentar um outro pedaço de tubo, este extraído da parte interna da escora, ou seja o macho, aquele tubo que tem os furos para meter as cavilhas.

Esse tubo mais estreito está enfiado no tubo mais largo que está embutido na torre, mas depois continua para cima e no topo foi-lhe aplicada a peça extraída de uma velha máquina de lavar roupa, peça essa que comporta os rolamentos e o veio onde está a polia da correia e a turbina na outra ponta. Para uma melhor compreensão do esquema de funcionamento, poderemos dizer que a turbina do gerador é o tambor da máquina de lavar roupa e o alternador é o motor que o faz girar, através da correia e da polia, só que aqui acontece precisamente o contrário, como é evidente.




O tal tubo extraído da escora metálica, a partir do cimo da torre está embutido num tubo mais largo e envolvido em cimento e ferro, não só para segurar melhor a peça dos rolamentos, mas também para o conjunto ficar mais pesado e não haver risco de desencaixe da torre. O rolamento que ficou no fundo do orifício da torre, permite que o conjunto rode com facilidade quando é impulsionado pelo vento a bater no orientador.




Quanto à turbina ela tem o diâmetro de 1,35m e é constituída por dez pás com 0,45m de comprimento por 0,15m de largura. Estas pás são de metal inox que foi extraído do interior de uma máquina de lavar louça. A sua grande vantagem é que não precisam de ser pintadas porque não enferrujam, sendo de duração ilimitada. A armação que as suporta é composta por hastes metálicas tubulares que estão embutidas num pedaço de tubo redondo que, por sua vez, está agarrado ao veio da máquina de lavar, onde antes estivera o tambor. Estas hastes metálicas da armação passam, junto à base das pás, pelo meio de uma peça metálica circular que é nem mais nem menos do que um aro de uma pipa de madeira. Este aro metálico faz a travação das hastes que seguram as pás e o conjunto é ainda reforçado com arames de ferro galvanizado dispostos em círculo ao meio e na ponta das pás.

O alternador foi acoplado ao tubo superior, através de uma aplicação que permite a tensão da correia e tem uma pequena cobertura metálica para ficar com algum abrigo do sol ou da chuva. Com um crenque de bicicleta, um pedaço de madeira e alguns grampos metálicos foi improvisado um sistema de escovas, para permitir que a corrente passe, através de um cabo para o interior da casa, sem que existam torções no cabo, pois este foi previamente embutido dentro da torre e ligado às pequenas ligas metálicas que circulam o topo da torre.




Por fim, vou falar da cauda ou do orientador da turbina. Este elemento foi produzido a partir das chapas metálicas da mesma máquina de lavar de onde foi extraído o veio do rotor e está aparafusado a um ferro quadrado tubular que assenta em cima de um pedaço de tubo redondo que tem no cimo uma aplicação metálica para permitir colocar o orientador num ângulo de 90 graus com a turbina, de forma a que esta receba o vento de frente, ou então lateralmente ficando a turbina a receber o vento como se fosse uma bandeira. A mudança de posição tem que ser feita manualmente, mas é importante que se faça em caso de previsão de ventos anormalmente fortes ou quando se queira ter o gerador parado. O pedaço de tubo onde assenta a haste do orientador está lá apenas para que este elemento fique colocado em linha com o centro da turbina, o que serve apenas para uma melhor aparência visual, porque de resto, não seria necessário.

Pintei uma Cruz de Cristo no orientador porque acho que tem alguma semelhança com as velas dos navios portugueses que ostentam esse símbolo. Vela está ligada ao vento, pois é o vento que faz mover esses navios, o que também acontece com a turbina eólica. Foi por isso e por gostar muito de navios que a desenhei ali.

Todos os materiais utilizados na construção deste gerador eólico, com a única exceção do cimento, foram aproveitados de sucatas.



Neste vídeo pode ver o gerador em funcionamento.


Comentários

  1. Caro, gostaria de saber se você fez alguma alteração na estrutura do alternador para utilizá-lo no projeto?

    ResponderExcluir
    Respostas
    1. Não fiz qualquer alteração no alternador, limitei-me a colocar as necessárias aplicações na torre, de modo a que seja possível retirá-lo facilmente ou esticar a corrente, conforme acontece nos automóveis.

      Excluir
  2. Ola boa noite, gostaria de saber, a partir de que velocidade ele começa a gerar, qual o melhor alternador e quantos Wats ele gera?
    Obrigado

    ResponderExcluir
    Respostas
    1. Boa noite, obrigado pelo comentário.
      Provavelmente não leu os outros artigos que escrevi sobre este gerador eólico, nos quais procuro chamar a atenção para o facto de um vulgar alternador de automóvel não ser o mais indicado para uma máquina deste tipo. O alternador quando começa a gerar eletricidade, o que acontece a 1.000/1200 rpm, fica um pouco "pesado", exigindo um maior esforço da turbina, pelo que só com ventos muito forte é possível produzir alguma energia.
      Creio que o melhor mesmo, para quem queira construir algo deste tipo, seja adquirir um alternador preparado para produzir energia a baixas rotações.
      Neste gerador eólico, que eu próprio construí, o ponto fraco é mesmo o alternador, porque o resto funciona muito bem, a máquina é sólida e resistente para aguentar tempestades, um requisito indispensável num projeto deste tipo, por razões de segurança.

      Excluir
  3. Gerador eólico com motor de patinete https://youtu.be/Vb4QNSvIzWU

    ResponderExcluir
  4. Como calcular as dimenções do leme do moinho?

    ResponderExcluir
    Respostas
    1. As dimensões do orientador deverão ser calculadas de acordo com o tamanho da turbina e também com o peso da rotação lateral, ou seja, as rajadas de vento, mesmo fracas, devem fazer rodar o conjunto com facilidade.

      Excluir
  5. boa noite gostaria de saber como foi feito as elises

    ResponderExcluir
    Respostas
    1. As pás ou hélices, foram feitas com chapa inox, extraída de uma máquina de lavar louça. Pela experiência que tenho aconselho sempre fazerem as pás com material leve que não se deteriore com o tempo e que dispense pinturas.

      Excluir

  6. Amigo,também fiz um projeto com um gerador eólico,colocando imãs de neodímio no rotor,mais só consegui 3v de tenção a 10 metros de altura ligado em estrela,agora vou baixa-lo novamente e colocar em ligação delta que vai dobrar a tenção e reduzir a corrente que me deu 10 amper e será reduzido para 5 amper em delta,se não conseguir carregar a bateria que precisa de aprox. 13v.vou rebobinar novamente aumentando o numero de espiras para aumentar a tenção...
    se alguém quiser ver minhas experiências do gerador é só acessar esse link:



    https://www.youtube.com/watch?v=OG8lZjYUT6k&t=416s

    ResponderExcluir
  7. Alô pessoal!

    É necessário colocar mais voltas no estator para adquirir voltagem e amperagem com pouca rotação. Lembrando que não pode exagerar nessa alteração pois diminui muito a amperagem. Para compensar essa perda também se faz necessário adaptar um conjunto de engrenagens ou correntes para ter mais torque e velocidade.

    ResponderExcluir

Postar um comentário