Traduzido por Antnio Felipe de Freitas Oliveira, natural de Icapu, Cear. Email: felipeikpui@hotmail.com

Aerogerador Savonius Construa o seu!

Introduo.........................................................................3

Construo........................................................................5

Materiais............................................................................5

Modelos..............................................................................7

Passos de construo........................................................8

Parte A: Quadro e Base...................................................8

Parte B: Fazendo as bobinas.........................................15

Parte C: Fazendo o estator............................................19

Parte D: O rotor.............................................................22

Parte E: A turbina..........................................................27

Parte F: Montagem Final...............................................33

Parte G: Teste.................................................................35

Solues de problemas e dicas.......................................38

Agradecimentos..............................................................40

Introduo

A turbina elica Savonius

Estes planos so para a construo do eixo vertical para turbinas elicas, modelado aps e desenhado pelo engenheiro finlands S.J. Savonius em 1922. Sua idia era montar dois semi-cilindros em um eixo vertical. Era simples de construir, e podia aceitar vento qualquer direo. No entanto, foi menos eficiente do que a mais comum turbina de eixo horizontal. A razo para a diferena tem a ver com a aerodinmica. As turbinas de eixo horizontal tm as lminas que criam elevador para girar o rotor, enquanto que o design do eixo vertical que estamos usando aqui funciona na base do arrastar de um lado criando mais resistncia no movimento do ar que o outro, fazendo com que a rotao do eixo.

Permanente do alternador Magnet

Este modelo de turbina de vento faz a sua eletricidade com um gerador simples que produz pulsos de corrente, ou corrente alternada. Faz pela passagem de ims sobre bobinas de fio fino. Cada vez que um m passa sobre uma bobina, a bobina fica energizada com eletricidade. Com quatro bobinas conectadas em srie, o resultado um quadruplicao da tenso.

Este o mais simples e possivelmente mais eficiente para gerar eletricidade, e o mesmo princpio bsico usado em quase todas as turbinas elicas, mesmo os de grande escala comerciais. A eletricidade a partir de uma turbina de vento varia de acordo com a velocidade do vento, de modo a fazer uso prtico, voc deve ser capaz de armazen-la em baterias, ou transform-lo em um formulrio que d uma tenso estvel e constante. Normalmente, a eletricidade das turbinas de vento convertida de corrente alternada de corrente contnua, que pode ser usado para o carregamento da bateria. Voc pode encontrar os planos na Internet para simples eletrnica dispositivos chamados retificadores de ponte. Pontes retificadoras composto de apenas quatro diodos, e pode ser feita para apenas alguns reais

Precaues de segurana

1. Utilizar facas e tesouras pode ser perigoso! Tome cuidado quando os materiais de corte que sero usados. A lmina de maior utilidade facas pode ser estendida e travada no lugar. Estender a lminas apenas o suficiente para cortar toda a maneira atravs da material, no mais distante. Certifique-se que eles esto bloqueados na posio enquanto corte.

2. Injetores de cola quente podem causar queimaduras graves, como a cola pode se entra em contato com sua pele.

3. Os ms que sero utilizados podem causar srios danos a computadores ou outros dispositivos eletrnicos. Certifique-se de mant-los longe de cartes de crdito, disquetes, fitas de udio, ou quaisquer outros materiais sobre os quais a informao armazenada magneticamente.

Construo

Materiais

QUANTIDADE ITEM FONTES 1 Garrafa de gua de

plstico limpa, tamanho 1.5L

Lojas de convenincia, recipientes para reciclagem

1 Base 14 centmetros por 25 centmetros, dois centmetros de

espessura, contra placado de partculas, ou de

madeira (1x6)

Marcenarias

120 (aprox.) Im bitola do fio esmaltado 28

Lojas de material eltrico

4 Ims de terra raros (neodmio) (2-

2.5cm dia.)

http://lista.mercadolivre.com.br/im%C3%A3s-neodimio

80 para 100cm Bucha larga 2 pcs. 30cm de

comprimento, e um pedao de

20cm de comprimento

Marcenarias

1 Rodada de passador de madeira (6mm

ou ") 30 cm

Marcenarias

1 Diodo emissor de luz (LED 5mm

tamanho)

Lojas de material eltrico

4 Anilhas pra-lama (3cm dia.)

Loja de ferragem

1 Wood screw (#8, 5/8ths inch,

square recess)

Loja de ferragem

1 Parafuso de olho (25mm ou 7 / 8 ")

Loja de ferragem

1 Papelo ondulado ou

placa da espuma, 60 cm por 20 cm

(Aproximadamente)

Papelaria

6 Suspensrios (3cm peas de praa

passador, ambas as extremidades cortadas em 45

)

Cortar um pequeno pedao de tarugo quadrado, ou

outros materiais substitutos. Para apoiar a verticalidades.

1 Cola branca Papelaria

Modelos

Instrues: cole esta pgina para carto e recorte as formas com estilete.

Passos de construo

Parte A: Quadro e Base

Para esta parte, voc vai precisar de:

Ferramentas:

Pistola de cola quente, cola de varas apontador de lpis Parafusadeira Rgua Bssola

Materiais:

Placa Base (14cm x 25cm) Montantes (30 cm cavilha quadrado, 2 peas) Barra Transversal (20cm cavilha quadrado, 1 pea) Parafuso Chaves Cavilha Redonda

1. Use um lpis, rgua e compasso para marcar a placa base de acordo com as dimenses no diagrama abaixo:

2. Dirija o parafuso no ponto central da base bordo.

3. Usando cola quente, fixe os 30 cm de comprimento buchas quadrado para o quadro como mostrado. Use uma rgua ou quadrado para assegurar so perpendiculares.

4. Adicionar suspensrios ao apoio do quadro, como mostrado.

5. Um p totalmente apoiado.

6. Usando a rgua, encontrar e marcar o centro do barra transversal.

7. Teste o pino no olho de parafuso para o ajuste. Deve-se soltas, mas com um jogo pouco. Redimensionar o parafuso de olho necessrio.

8. Rode o parafuso de olho na barra de cruz no centro ponto.

9. Afie a ponta do pino com o apontador.

10. Coloque marcas nas colunas 28 centmetros acima do rodap.

11. Deslize o pino atravs do olho de parafuso no barra e segurar a barra em posio sobre o verticais de modo que o pino perpendicular base. Marque sua localizao com o lpis.

12. Fixe a barra transversal com quantidades generosas de cola quente.

13. O quadro terminado!

Parte B: Fazendo as bobinas

Voc vai precisar de:

Ferramentas Alicates Lixa Tesoura Voltmetro digital

Materiais fio de cobre esmaltado (28, 100m) Caixas de papelo Fita Isolante

1. Faa um gabarito de enrolamento dobrando um pedao pequeno de papelo ondulado sobre si mesmo trs vezes. O gabarito deve ser de 3 cm de largura por cerca de 20 cm de comprimento. Seguro com fita adesiva.

2. Corte 8 pedaos de fita isolante, desde 4 centmetros cada, e ter estas pronto para as prximas etapas.

3. Enrole o fio em seu gabarito, como mostrado. Faa 4 bobinas cada uma com 200 espiras de fio, fazendo com que se h uma grande diferena entre cada bobina, e deixando cerca de 40 cm do fio antes da bobina de um lado, e aps a ltima bobina. Este deve usar-se cerca de 20 metros de fio por bobina.

4. Deslize primeira bobina fora do gabarito e fix-la firmemente com 2 dos 8 pedaos de fita isolante.

5. Deslize o prximo fora do gabarito e segura ambos os lados com fita adesiva. Repita o procedimento para os restantes 2 bobinas.

6. Cuidadosamente areia ou raspar o esmalte 15mm de isolamento das extremidades livres do fio.

7. Teste as bobinas para garantir energia eltrica pode comear atravs de todas elas: definir o voltmetro para ohms (200 ohm intervalo) e ligar as pontas de prova para o extremidades livres das bobinas.

8. Ao trmino as bobinas devem ficar assim:

Parte C: Fazendo o estator

Voc vai precisar de:

Ferramentas Pistola de cola quente e bastes de cola Fita isolannte alicate ou tesoura

Materiais Bobinas prontas Diodo Emissor de Luz

1. Livremente posio todos os 4 rolos na base, como mostrado no diagrama. Certifique-se de espiras de fio pode transportar eltrons no sentido horrio em cada bobina.

2. Quando estiver confiante de que a bobinas esto devidamente posicionado, coloque-as no disco de estator. Elas devem apenas tocar o crculo que voc desenhou na base. Utilizao uma gota generosa de cola quente em cada bobina.

3. Ligue as extremidades livres dos fios da bobina para o diodo.

4. Fixe-se ou cole qualquer fio solto para a base ou moldura para mant-lo, desde a captura na turbina.

5. O estator acabado.

Parte D: O rotor

Ferramentas Bssola Estilete Prego Pistola de cola quente Rgua Lpis Materiais Cola branca Papelo ondulado ou placa da espuma Os ms Anilhas (4)

1. Usando o compasso, marca dois crculos de 12cm de dimetro no papelo ou placa de espuma.

2. Corte os crculos para fazer discos do papelo usando o estilete.

3. Use a cola branca para laminar os dois discos maiores juntos. (Dica: se voc estiver usando caixas de papelo, orientar as ondulaes nos discos que eles so perpendiculares entre si, para aumentar a rigidez do disco do rotor).

4. Usando uma rgua, marque um lado do disco com rotor linhas perpendiculares. Certifique-se de duas linhas de 90 graus de separao. Use um quadrado geometria ou o canto de um pedao de papel para ajudar a localizar a segunda linha.

5. Use um prego para perfurar um buraco no centro do disco do rotor.

6. Cole com cola quene 7. te as quatro anilhas no disco, centrando-as sobre as linhas e trazendo suas bordas at a

borda do disco. Sugesto: certifique se as anilhas so limpas e livre de gordura e sujeira, caso contrrio, eles podem no furar o disco.

8. Separe cuidadosamente seus ms, deslizando-los um de cada vez.

9. Cuidadosamente coloque um im em cada anilha com o mesmo plo voltado para cima (norte ou sul). Em muitos ms, um ponto vermelho assinala o plo norte.

10. Dica: Se voc no tiver certeza da polaridade dos ms, voc pode usar uma bssola magntica para confirmar que todos os ms sejam norte ou sul.

11. O rotor completo.

Parte E: A turbina

Voc vai precisar de: Ferramentas Tesoura faca pistola de cola quente Prego Lixa Materiais Garrafa de gua 1.5L Caixas de papelo Peas finais da turbina (pgina 7)

1. Se voc no tiver feito isso, cola os modelos para as peas finais da turbina em papelo ondulado ou placa de espuma.

2. Quando a cola secar, corte as duas partes finais da turbina livre do carto usando o estilete.

3. Usando um prego, um furo pequeno no centro.

4. Usando uma tesoura ou uma faca, corte a parte superior e inferior fora da garrafa de gua, em seguida, corte o cilindro em duas metades iguais.

5. Use a lixa para lustrar as bordas para dentro de cada metade da garrafa, onde eles vo juntar s peas finais. Lixar permite que a cola quente para aderir melhor.

6. Aplique cola quente para uma das extremidades curvadas de uma das peas finais da turbina. Rapidamente a posio de uma garrafa de plstico meia nesta ponta, segurando-a firme por cerca de 20 segundos, enquanto a cola esfria e endurece. (No aplique cola a meia garrafa de plstico!)

7. Depois de checar o ajuste, aplique cola beira de um parte final da segunda turbina e aperte-o para a primeira garrafa metade do indicado.

8. Esprema cola quente nas bordas restantes das peas finais e, rapidamente, aplicar a segunda metade da garrafa completando a turbina.

9. Empurre o pino redondo aguada pelo centro da turbina, deixando cerca de 6 cm a partir da projeo superior.

10. Verifique a turbina para caber dentro da moldura. Gire-lo ou sopre para garantir que gira livremente.

Parte F: Montagem Final

Voc vai precisar de: Ferramentas Pistola de cola quente Parafusadeira Materiais Disco rotor concludo Turbina Quadro Fita isolante

1. Cuidadosamente pressione a extremidade pontiaguda do eixo de turbina atravs do topo do rotor de disco exatamente no seu centro. O lado m deve estar para baixo. Deslize o disco de modo que cerca de 2,5 cm de projetos passador do carto.

2. Teste de ajuste da turbina / montagem do rotor no quadro: deslize na parte superior da haste atravs do olho de parafuso e localizar o ponto afiado em parafuso. Gire o rotor e assegure que: a) A turbina gira livremente, sem colidir com o quadro; b) O disco de rotor no balana c) A distncia entre os ms e as bobinas cerca de 3 mm ou menos.

3. Cole o disco rotor para a posio de modo que no se mova sobre o pino.

4. Ajustes finais: Voc pode "micro-ajustar" o apuramento girando o parafuso dentro ou fora, conforme necessrio.

Parte G: Teste

Voc vai precisar de: Ferramentas Voltmetro digital com sondas e clips Materiais Turbina concluda

1. Conecte os cabos do voltmetro aos dois fios que se conectam ao LED.

2. Defina o voltmetro de AC (corrente alternada) volts, como mostrado.

3. Ventile em sua turbina para gir-la. Voc deveria ser capaz de obter pelo menos 1 volt, e altura de 4 volts.

4. Voc dever ver a luz do LED. Deve acender rapidamente (em conseqncia da corrente alternada).

Solues de problemas e dicas LEGENDA

P=Problemas CP=Causas provveis SS=Solues sugeridas

1. Problemas

Turbina gira muito lentamente, ou se transforma com dificuldade Causas provveis

O olho de parafuso muito apertado A outra ponta do pino obrigatrio em todos os parafusos

Solues sugeridas

Use um alicate para ampliar o olho de parafuso, ou substitu-lo por um maior. Reajustar o pino, ou alis-lo com uma lixa.

2. P Nenhuma leitura de tenso na voltmetro, ou leituras so irregulares CP

Os ms so muito fracos O voltmetro est definido para a DC, ou voc est usando um voltmetro que

no tenha definio AC Os ms no so orientados corretamente Bobinas no so orientados corretamente Pobre ligao com o voltmetro Espao entre ms e bobinas muito grande Rotor est girando muito lentamente

SS

Substituir por ims mais fortes Definir voltmetro para corrente alternada (CA), ou mudar para um voltmetro

digital com ajuste de AC. Retire o rotor e verifique novamente os ms. Todos devem ser do Norte ou do

Sul (e no uma mistura de ambos). Verifique a orientao das bobinas. Seguindo o fio atravs do circuito, atravs da

espiral deve primeira bobina em qualquer direo no sentido horrio ou anti-horrio, e deve ir para o mesmo direo de cada uma das bobinas outros.

Religue as extremidades do fio onde se juntam o LED. Conecte-se ao medidor do volt com clips jacar.

Use o parafuso para baixar a altura do disco de rotor com um milmetro das bobinas.

Verifique o olho de parafuso, moldura, bobinas, e parafuso para garantir que nada obrigatrio ou que causem atrito excessivo. Ajustar ou refazer como necessrios para obter uma turbina a girar livremente.

3. P

As leituras so superiores 1VAC no medidor, mas o LED no acende. CP

O LED pode ter uma gama muito alta tenso. H uma m conexo de um ou ambos conectores do LED

SS

Substitua por um LED que ativa a 900 millivolts ou menos. Destorcer o fio da leva, relixar, e torcer com fora, ou usar solda.

4. P

Im e / ou anilha cai di rotor. CP

Pobre ligao entre a anilha e o disco rotor.

Pobre adeso entre m e anilha, causada por um im fraco

SS

Use lcool ou gua e sabo para remover a gordura da anilha. Esfregue a superfcie da anilha com uma lixa e cole de novo com uma gota generosa de cola quente.

Substitua um forte m, ou adicionar um pouco de cola quente ou cola de cianoacrilato instante para prender o m permanente.

Agradecimentos

A inspirao para o design deste modelo vem do engenhoso Pico-turbina, publicado como um projeto livre plano de http://www.picoturbine.com . PicoTurbine.com uma das melhores fontes de idias e recursos para educao das energias renovveis na Internet. O Instituto Pembina agradece a Ontario Trillium Foundation pelo seu apoio para a Pembina desenvolvimento do trabalho na educao das energias renovveis, e o desenvolvimento desses planos de construo.