A turbina de Eixo Vertical do Josenir

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Josenir
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Re: A turbina de Eixo Vertical do Josenir

Mensagem por Josenir »

jamerico Escreveu:josenir,
voce já experimentou alguma turbina de eixo horizontal com 5 pás? o rendimento foi mais baixo do que com 4 pás? voce planeja construir alguma turbina com 3 pas com o mesmo diametro da que voce fez com 4 e comparar os rendimentos?
neste site abaixo, eles sugerem a construção de uma turbina de 5 pás, mas creio que seja porque estão utilizando um pmg, e com isso ele tem um "cogging" devido ao rotor com imãs permanentes e desta forma eles precisam de mais torque de partida, mas como voce falou, este numero pode comprometer o rendimento. e o que voce acha deste material e desta forma de pá para hélice?
bom deixe-me a par de suas experiências, pois pretendo fazer os meus geradores assim que chegar de volta ao brasil, e se fizer o de melhor rendimento será melhor ainda.
um abraço
no momento os meus experimentos com turbinas de eixo vertical estão suspensos. atualmente tenho me dedicado ao estudo de um tipo de pá de baixo custo para turbinas de eixo horizontal. estou usando alumínio e já produzí aproximadamente uma dúzia de hélices com 3, 4, e 8 pás com medidas entre 0,75 e 1m cada pá.
acontece que para a geração de energia, é importante obter uma rotação superior a 600 rpm, e de prefrência sem ter que recorrer a ampliação, pois a ampliação injeta uma perda considerável.
o meu último experimento foi com uma hélice com 8 pás de 1m x 12cm x 3,5cm. como deixei um espaço aberto ao centro da hélice de 40 cm, o diâmetro total ficou de 2,40m. com esta eu imaginei que teria uma boa potência disponível. mas infelizmente com os ventos que temos aqui (de no máximo 8 m/s) foi uma decepção. a hélice não produziu mais do que 150 rpm. esta rotação foi insuficiente para funcionar o gerador, e tive que usar ampliação. a ampliação com a qual consegui fazer o gerador partir com 3 m/s foi de 1:4,8 e com isso a perda foi muito grande. o resultado final foi pouca potência com uma hélice de tamanho até exagerado.
com uma hélice de 4 pás de 1m eu já consegui 240w com 7 m/s de vento, logo esta de 8 pás foi uma decepção. deu muito mais trabalho, consumiu mais material e produziu bem menos.

moral da história: pelo menos em eólica, tamanho não é documento !

no momento estou trabalhando em uma hélice de 3 pás de 0,75m para usar ligada direto ao eixo do alternador. em breve informo o resultado.

sobre este modelo de turbina de eixo vertical, realmente parece bem estudada, mas no momento para mim não compensa me desviar do meu atual objetivo, que é conseguir um modelo de hélice de baixo custo para eixo horizontal.


jamerico
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Re: A turbina de Eixo Vertical do Josenir

Mensagem por jamerico »

josenir Escreveu:
jamerico Escreveu:josenir,
voce já experimentou alguma turbina de eixo horizontal com 5 pás? o rendimento foi mais baixo do que com 4 pás? voce planeja construir alguma turbina com 3 pas com o mesmo diametro da que voce fez com 4 e comparar os rendimentos?
neste site abaixo, eles sugerem a construção de uma turbina de 5 pás, mas creio que seja porque estão utilizando um pmg, e com isso ele tem um "cogging" devido ao rotor com imãs permanentes e desta forma eles precisam de mais torque de partida, mas como voce falou, este numero pode comprometer o rendimento. e o que voce acha deste material e desta forma de pá para hélice?
bom deixe-me a par de suas experiências, pois pretendo fazer os meus geradores assim que chegar de volta ao brasil, e se fizer o de melhor rendimento será melhor ainda.
um abraço
no momento os meus experimentos com turbinas de eixo vertical estão suspensos. atualmente tenho me dedicado ao estudo de um tipo de pá de baixo custo para turbinas de eixo horizontal. estou usando alumínio e já produzí aproximadamente uma dúzia de hélices com 3, 4, e 8 pás com medidas entre 0,75 e 1m cada pá.
acontece que para a geração de energia, é importante obter uma rotação superior a 600 rpm, e de prefrência sem ter que recorrer a ampliação, pois a ampliação injeta uma perda considerável.
o meu último experimento foi com uma hélice com 8 pás de 1m x 12cm x 3,5cm. como deixei um espaço aberto ao centro da hélice de 40 cm, o diâmetro total ficou de 2,40m. com esta eu imaginei que teria uma boa potência disponível. mas infelizmente com os ventos que temos aqui (de no máximo 8 m/s) foi uma decepção. a hélice não produziu mais do que 150 rpm. esta rotação foi insuficiente para funcionar o gerador, e tive que usar ampliação. a ampliação com a qual consegui fazer o gerador partir com 3 m/s foi de 1:4,8 e com isso a perda foi muito grande. o resultado final foi pouca potência com uma hélice de tamanho até exagerado.
com uma hélice de 4 pás de 1m eu já consegui 240w com 7 m/s de vento, logo esta de 8 pás foi uma decepção. deu muito mais trabalho, consumiu mais material e produziu bem menos.

moral da história: pelo menos em eólica, tamanho não é documento !

no momento estou trabalhando em uma hélice de 3 pás de 0,75m para usar ligada direto ao eixo do alternador. em breve informo o resultado.

sobre este modelo de turbina de eixo vertical, realmente parece bem estudada, mas no momento para mim não compensa me desviar do meu atual objetivo, que é conseguir um modelo de hélice de baixo custo para eixo horizontal.
josenir,

quando enviei o e-mail, me esqueci de anexar o site que fala de uma turbina de eixo horizontal feita com tubo de pvc, e é esta que eu estou falando sobre o modelo e quantidades de pás.

desta vez vou enviar o endereço para voce dar uma olhada. se achar que vale a pena, eu até posso comprar este manual que custa us$ 25,00.

me fale o que achou e se vale a pena comprar este manual, ou se pelo que está vendo é uma furada fazer esta compra.

mais uma vez obrigado e um abraço

http://www.autolayne.com/


jamerico
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Re: A turbina de Eixo Vertical do Josenir

Mensagem por jamerico »

josenir,

de uma olhada neste video sobre fabricação de pás de hélice em pvc.

um abraço

http://www.earth4energy.com/members/videos/index.html


CacauPE
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Re: A turbina de Eixo Vertical do Josenir

Mensagem por CacauPE »

josenir.

colaborando com a idéia de ampliação da força com menos perda vc poderia desenvolver um conjunto de engrenagens.
trabalho com mecanica industrial a algum tempo.
engrenagens de transmissão direta e comum tem limitações em seu desenvolvimento para arrasto e giro. uma maneira de ampliar a força seria vc colocar um cojunto que trabalha dentro do outro.
assim imagine um aro só que os dentes estão para dentro e não para fora. assim vc pode colocar uma pequena engrenagem(com os dentes para fora) para trabalhar dentro desta ampliando a força e o nº de giros. será bem mais satisfatório que um conjunto de polias porém sairá um pouco caro sua confecção.

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Re: A turbina de Eixo Vertical do Josenir

Mensagem por Josenir »

cacaupe Escreveu:josenir.
colaborando com a idéia de ampliação da força com menos perda vc poderia desenvolver um conjunto de engrenagens.
trabalho com mecanica industrial a algum tempo.
engrenagens de transmissão direta e comum tem limitações em seu desenvolvimento para arrasto e giro. uma maneira de ampliar a força seria vc colocar um cojunto que trabalha dentro do outro.
assim imagine um aro só que os dentes estão para dentro e não para fora. assim vc pode colocar uma pequena engrenagem(com os dentes para fora) para trabalhar dentro desta ampliando a força e o nº de giros. será bem mais satisfatório que um conjunto de polias porém sairá um pouco caro sua confecção.
pois sobre essa possilidade eu já venho pensando há tempos. o problema é que não é tão simples como parece. para usar duas engrenagens teremos que ter mancais para o suporte delas, e além disso a previsão de lubrificação. não vejo viabilidade em usar duas engrenagens expostas ao tempo (sol, chuva e poeira), pois além do atrito e desgaste, é bom considerar o barulho que elas devem fazer se não estiverem em uma caixa fechada lubrificada com óleo.

ademais a dificuldade construtiva de uma engrenagem com dentes internos complica ainda mais a coisa. tenho pensado em transmissão por engrenagens, mas sempre com a ideia de usar engrenagens prontas de caixa de marcha de automóveis, que têm baixo custo. mesmo assim complica muito a parte mecânica da turbina, e assim vou adiando este tipo de solução. atualmente estive cogitando a transmissão por engrenagem e correia dentada, do tipo usado em auomóveis, também. mas neste caso esbarrei na dificuldade de encontrar uma correia de tamanho adequado, e também acabei adiando esta outra solução.

no momento cheguei a uma conclusão: quanto menor for a relação de ampliação, menos serão as perdas. por isso, ao invés de usar uma hélice de 4 pás de 1m com ampliação de 1:4, diminui a largura das mesmas 4 pás em aproximadamente 25%, e melhorei o perfil aerodinâmico. com isso consegui maior velocidade, e diminui a ampliação para 1:2,5. tive um ganho considerável na potência gerada e ainda economizei 25% de material das pás.

moral da história: nunca vamos conseguir uma coisa perfeita, mas sempre será possível chegar a uma boa relação custo/benefício. a ampliação por polia e correia em v realmente é um meio com muitas perdas, mas ainda é o mais simples e de menor custo.


CacauPE
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Re: A turbina de Eixo Vertical do Josenir

Mensagem por CacauPE »

josenir Escreveu:pois sobre essa possilidade eu já venho pensando há tempos. o problema é que não é tão simples como parece. para usar duas engrenagens teremos que ter mancais para o suporte delas, e além disso a previsão de lubrificação. não vejo viabilidade em usar duas engrenagens expostas ao tempo (sol, chuva e poeira), pois além do atrito e desgaste, é bom considerar o barulho que elas devem fazer se não estiverem em uma caixa fechada lubrificada com óleo.

ademais a dificuldade construtiva de uma engrenagem com dentes internos complica ainda mais a coisa. tenho pensado em transmissão por engrenagens, mas sempre com a ideia de usar engrenagens prontas de caixa de marcha de automóveis, que têm baixo custo. mesmo assim complica muito a parte mecânica da turbina, e assim vou adiando este tipo de solução. atualmente estive cogitando a transmissão por engrenagem e correia dentada, do tipo usado em auomóveis, também. mas neste caso esbarrei na dificuldade de encontrar uma correia de tamanho adequado, e também acabei adiando esta outra solução.
caro josenir

estou falando de engrenagens de módulo 2 ou 2,5 são pequenos e bem eficientes no arrasto porque a força aplicada é bem pequena. engrenagens só fazem barulho em uma rotação muito alta e com folga. se vc usar o ferro fundido(aquelas usadas em máquinas de caldo de cana) ira baixar consideralvelmente o custo dela além de praticamente não precisar de caixa de lubrificação pois seu alto teor de carbono impede uma corosão acelerada como ferros de chapa ou derivados de ferro. uma proteção plastica bem rustica contra sol e chuva diretos e graxa a vontade provavelmente passaria de 3 a seis meses sem lubrificação direta. acho que vi uma experiência como esta de um cearense que praticamente cortou a energia pública da casa pois mora a beira mar com médias de 9m/s constantes.
quanto aos mancais não são muito diferentes do que vc usa no sistema de polias.
se desejar faço um croquis rústico depois.

para qualquer dúvida mecânica ou de material pode contar comigo.

boa sorte.

achei

http://www.movidoavento.com/para.empree ... idores.htm

até breve

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JP Jacinto
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Re: A turbina de Eixo Vertical do Josenir

Mensagem por JP Jacinto »

olá a todos

olá josenir.

confesso que não li todas as respostas deste post, espero não estar a repetir algo já mencionado.

tenho uma sugestão que poderá melhorar um pouco o rendimento da sua turbina vertical, sendo certo que esse tipo de turbina é das menos eficientes, mas pense neste esquema que vou tentar colocar abaixo.

[img]
http://www.facebook.com/photo.php?pid=6 ... 7217266814
[/img]

bem, não sei ainda como colocar as fotos aqui, mas o link deve dar para ver a imagem.

acima no desenho está o esquema montado pelo josenir. abaixo a minha sugestão, que implica apenas cortar uma "fatia" de 15º aos bidons conforme o desenho.

a vantagem seria descentrar a força resultante e possibilitar a entrada em "contra-vento" com mais 15º de ângulo. ou seja, estaria a fazer força na direcção certa durante mais de metade da rotação.

na posição 1) qualquer dos sistemas tem 3 pás a gerar força no sentido correcto.

mas na posição 2) a sugestão que faço tem ainda 3 pás a gerar a rotação, enquanto o sistema que montou já só tem 2.

à primeira vista deve melhorar um pouco a eficiência.

mas atenção caro josenir. não posso garantir este resultado, apenas pensei neste assunto nos ultimos minutos. vou reflectir um pouco mais e dentro de uns dias digo algo mais concreto.

de qualquer modo, como a turbina é pouco eficaz não terá muito a perder se quiser fazer a experiência.

cumprimentos

jp

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Re: A turbina de Eixo Vertical do Josenir

Mensagem por Josenir »

jp jacinto Escreveu:olá a todos
olá josenir.
...
acima no desenho está o esquema montado pelo josenir. abaixo a minha sugestão, que implica apenas cortar uma "fatia" de 15º aos bidons conforme o desenho.
a vantagem seria descentrar a força resultante e possibilitar a entrada em "contra-vento" com mais 15º de ângulo. ou seja, estaria a fazer força na direcção certa durante mais de metade da rotação.
na posição 1) qualquer dos sistemas tem 3 pás a gerar força no sentido correcto.
mas na posição 2) a sugestão que faço tem ainda 3 pás a gerar a rotação, enquanto o sistema que montou já só tem 2.
à primeira vista deve melhorar um pouco a eficiência.
mas atenção caro josenir. não posso garantir este resultado, apenas pensei neste assunto nos ultimos minutos. vou reflectir um pouco mais e dentro de uns dias digo algo mais concreto.
de qualquer modo, como a turbina é pouco eficaz não terá muito a perder se quiser fazer a experiência.
cumprimentos
jp
com certeza a sugestão é pertinente. a diferença é bastante sutil, e dá para se observar no desenho sugerido. agradeço. um dia desses vou experimentar a ideia.

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