Anemômetro com velocímetro digital

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Henrique Almazan
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Anemômetro com velocímetro digital

Mensagem por Henrique Almazan » terça jun 26, 2012 3:37 am

Em meio a um projeto de um gerador eólico, tive a necessidade de saber a velocidade do vento para descobrir o ponto ideal para a instalação do gerador. Então resolvi construir um anemômetro que usa materiais simples e que para a minha felicidade, mostrou resultados bem positivos.

A princípio utilizei os seguintes materiais:

- 1 rolamento de video cassete
- 1 peso de bóia de nível (somente a carcaça plástica)
- 1 barra roscada ( o tamanho e diametro variam conforme cada projeto)
- 12 porcas para a barra
- 3 metades de um molde esférico de alumínio para velas artesanais
- 1 clicocomputador (velocímetro digital) de bicicleta


A foto abaixo vai ajudar a entender como reuni todos esses materiais para construir o anemômetro:

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O peso de bóia (cilindro azul) é oco e encaixado em uma base, que pode ser separada da carcaça azul. A base pode ser parafusada no rolamento. Deste modo, fiz um circulo com um compasso em um pedaço de cartolina e depois dividi em três partes exatamente iguais separadas por ângulos de 120º. Após desprender o peso de bóia de sua base, marquei onde seria o furo com o gabarito de cartolina e então fiz os três furos.
Como a carcaça azul tem uma cavidade interna, coloquei uma porca por dentro e então parafusei a barra roscada. Por fora da carcaça fiz o mesmo para prender em ambos dos lados e dar firmeza para a barra ficar reta.
Para prender a concha, que seria a metade do molde de vela esférica, fiz o mesmo processo que no peso de bóia. No entando deve-se tomar algum cuidado para não entortar o molde na hora de furar. Eu recomendo fazer um gabarito para furar, porque assim os furos ficam exatamente no mesmo lugar nas trâs conchas, conferindo um bom balanceamento e funcionamento do aparelho.

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Lembrando que na hora de cortar a barra roscada, é necessário medir bem o comprimento para o anemômetro ficar bem balanceado!

Outro detalhe, é que o molde de vela tem um furo para que a vela possa der colocada dentro; a outra metade que compõe a esfera não tem esse furo, mas contém uma borda que poderia atrapalhar a aerodinâmica da concha. Para fechar os furos, recortei três fundos de latinhas de refrigerante e colei no molde com uma cola epóxi.

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A parte do velocímetro parece ser mais trabalhosa, no entanto é simples. O ciclocomputador, ou velocímetro, pode ser comprado em sites de compra e venda comuns pela internet; não vou citar nome por motivos da política do fórum. É preciso configurá-lo para que funcione com determinada medida de comprimento de circunferência, assim ele marca a velocidade correta. Portanto, basta medir o raio do anemômetro ( medida do centro até a extremidade da concha). Tendo esse dado em mãos, é necessário descobrir o comprimento da extremidade do anemômetro pela seguinte fórmula:

C = 2.PI.r²

Feito isso, é preciso consultar o manual do velocímetro para conseguir configurar a medida de comprimento certa para que a leitura da
velocidade seja feita corretamente. Também existem vídeos tutoriais de como fazê-lo.

No meu caso, eu resolvi fazer um teste e coloquei meu anemômetro em um hack de caminhonete e em um dia sem vento, enquanto um ajudante dirigia, eu comparava a velocidade do automóvel com a do anemômetro para conferir. Mas depois descobri que os velocímetros de automóveis não marcam a velocidade exata, e sim um pouco acima por segurança. Esse é um ponto bom para ser discutido, gostaria de receber sugestões.

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Espero que esse projeto seja útil para muitas pessoas interessadas no assunto, e peço que postem comentários e se montarem um anemômetro também, compartilhe o resultado!
Att, Henrique.


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Re: Anemômetro com velocímetro digital

Mensagem por Henrique Almazan » terça jun 26, 2012 3:57 am

Abaixo estão mais algumas fotos do Anemômetro em detalhes e também em funcionamento:

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Att, Henrique.

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Re: Anemômetro com velocímetro digital

Mensagem por Josenir » terça jun 26, 2012 2:45 pm

Ótimo projeto. Isso é mais uma prova de que não é necessário ser um catedrático para produzir inovação. O meu estilo vai nessa linha de pensamento: a melhor solução é a mais simples.
Agradeço a contribuição.

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Re: Anemômetro com velocímetro digital

Mensagem por Henrique Almazan » terça jun 26, 2012 3:25 pm

Josenir Escreveu:Ótimo projeto. Isso é mais uma prova de que não é necessário ser um catedrático para produzir inovação. O meu estilo vai nessa linha de pensamento: a melhor solução é a mais simples.
Agradeço a contribuição.

Muito obrigado, Josenir! Fico feliz por poder contribuir para o fórum com algo útil. O anemômetro ainda está em uso e vai começar a medir os ventos do local de némero três ainda nessa semana. Espero que os resultados sejam bons! Depois da medição te informo quais são os dados do vento para saber se meu aerogerador vai funcionar bem com o sistema de multiplicação que havia te falado antes! Vu torcer para que funcione.

Obrigado pelo comentário e um grande abraço!
Att, Henrique.


areosa
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Re: Anemômetro com velocímetro digital

Mensagem por areosa » quinta jun 28, 2012 2:04 am

Henrique Almazan Escreveu:
No meu caso, eu resolvi fazer um teste e coloquei meu anemômetro em um hack de caminhonete e em um dia sem vento, enquanto um ajudante dirigia, eu comparava a velocidade do automóvel com a do anemômetro para conferir. Mas depois descobri que os velocímetros de automóveis não marcam a velocidade exata, e sim um pouco acima por segurança. Esse é um ponto bom para ser discutido, gostaria de receber sugestões.
Parabéns pelo projecto!

Quanto à questão do velocímetro, julgo que o problema se resolve com um GPS ou com os telemóveis mais recentes que já trazem GPS incorporado. No meu Android tenho um pequeno programa que me dá a altura e velocidade instantânea em tempo real com boa precisão.
Também já verifiquei essa discrepância dos velocímetros dos carros.
Cps

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Re: Anemômetro com velocímetro digital

Mensagem por Henrique Almazan » quinta jun 28, 2012 2:30 am

areosa Escreveu:
Henrique Almazan Escreveu:
No meu caso, eu resolvi fazer um teste e coloquei meu anemômetro em um hack de caminhonete e em um dia sem vento, enquanto um ajudante dirigia, eu comparava a velocidade do automóvel com a do anemômetro para conferir. Mas depois descobri que os velocímetros de automóveis não marcam a velocidade exata, e sim um pouco acima por segurança. Esse é um ponto bom para ser discutido, gostaria de receber sugestões.
Parabéns pelo projecto!

Quanto à questão do velocímetro, julgo que o problema se resolve com um GPS ou com os telemóveis mais recentes que já trazem GPS incorporado. No meu Android tenho um pequeno programa que me dá a altura e velocidade instantânea em tempo real com boa precisão.
Também já verifiquei essa discrepância dos velocímetros dos carros.
Cps

Primeiramente, obrigado pelo elogio! A ideia do GPS é realmente uma boa alternativa, não tinha pensado nisso! Vou tentar calibrar o anemômetro novamente usado esse método, um grande abraço!
Att, Henrique.

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Jorge Rocha
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Re: Anemômetro com velocímetro digital

Mensagem por Jorge Rocha » quinta jun 28, 2012 2:34 am

Muito bom!

Apenas em relação ao aferimento da velocidade do vento, acho que poderia ter sido melhor calibrado se o anemometro estivesse a um metro de distancia, mais alto que o carro, para não ser influenciado pela concentração de vento que o para brisas afasta para cima.
Mas muito bom por ter escolhido um dia sem vento para o teste! :)
Tudo por um mundo mais limpo!

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Re: Anemômetro com velocímetro digital

Mensagem por Henrique Almazan » quinta jun 28, 2012 2:44 am

Jorge Rocha Escreveu:Muito bom!

Apenas em relação ao aferimento da velocidade do vento, acho que poderia ter sido melhor calibrado se o anemometro estivesse a um metro de distancia, mais alto que o carro, para não ser influenciado pela concentração de vento que o para brisas afasta para cima.
Mas muito bom por ter escolhido um dia sem vento para o teste! :)

É na verdade estava ciente disso também, o problema é que tenho algumas limitações. Além de não ter muitas ferramentas e materiais, não posso gastar a verba do projeto com a parte da medição, somente com a construção do meu aerogerador. Então, por exemplo, esse tubo preto, que é uma torre de antena parabólica, estava jogado em uma chacara, e eu peguei para poder reutilizar.
Apesar desse jeito que prendi o anemometro ser meio gambiarra, até que me ajudou um pouco rs rs..
E também levei em conta que, apesar de não saber se estava 100% calibrado, como eu iria comparar os dados marcados em três lugares diferentes durante um periodo igual, a comparação foi o bastante para pelo menos saber onde marcou a maior velocidade por exemplo. Mas pretendo calibrar de um jeito mais confiável para poder utilizar com mais precisão.

Obrigado pelo comentário! Um grande abraço.
Att, Henrique.

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