AEROGENERADOR MANUAL SIMPLIFICADO Y PRÁCTICO INVESTIGACIÓN: NESTOR SALDIVIA Las características principales de esta turbina eólica pueden variar según el tipo de motor o generador que le instalemos, pero normalmente será de unos 12v de tensión eficiente. Disfruten de este invento haciéndolo tanto como yo traduciéndolo para ustedes:
Después de muchas búsquedas de información por todo Internet, me dí cuenta que todos los diseños tenían cinco cosas en común: 1. Un generador. 2. Palas. 3. Sistema de orientación hacia el viento (Timón). 4. Una torre para elevar la turbina hacia dónde esté el viento. 5. Baterías y un sistema de control eléctrico.
GENERADOR Decidí comenzar con el generador. Mucha gente usaba los motores de las impresoras de cinta de ordenadores antiguos. Los mejores para esto, son los Ametek de 99 voltios en continua que funcionan muy bien como generadores. Aunque siempre puedes probar con otros modelos parecidos de Ametek (En eBay, por ejemplo). Aquí hay un sitio (en inglés) que habla de los defectos y virtudes de los Ametek como generadores. Existen muchas otras marcas y modelos de motores de imán permanente que no sean los Ametek, pero puede que no trabajen igual de bien, ten en cuenta que los motores de imán permanente no fueron diseñados para ser generadores. Los motores normales, cuando se usan como generadores, tienen que ser impulsados mucho más rápido que su velocidad nominal de funcionamiento para alcanzar una producción parecida a la de su funcionamiento normal. Con estos datos, podemos sacar una conclusión, lo que estamos buscando, es un motor que de mucha tensión con pocas revoluciones. Alejarse de motores con muchas revoluciones y poca tensión, porque no servirá para nada. Lo que buscamos, más o menos, es un motor que nos de unos 12 v de tensión útil con unas revoluciones muy bajas (325 rpm). Cuando lo tengáis, para hacer la prueba, conectarlo a una bombilla de 12 v y darle un fuerte giro al motor con la mano, si de verdad nos funciona, la bombilla deberá encenderse como normalmente.
Lo ideal es conseguirse un motor Ametek que funcione a 30 v en Ebay se pueden conseguir por sólo 26 $, dolares o 13.000 pesos chilenos. Hoy día se están abaratando debido a que mucha gente los compra para hacerse sus propios molinos de viento.
PALAS Algunas personas hacen sus palas con tubos de PVC con el mismo resultado aerodinámico. Aquí les dejo una web en la que puedes encontrar como hacer tus propias palas de PVC aerodinámicas.
Usé una tubería ABS negra que venían ya precortadas. Usé la tubería de 6 pulgadas de diámetro en vez de 4 y 24 pulgadas de largo en vez de 19 5/8. La diferencia está en que pesará un poco más, pero las revoluciones serán mayores también a recoger más viento, y ganaremos un poco de energía.
Empecé marcando y cortando el tubo longitudinalmente en cuatro piezas iguales, corté una y la usé como guía para el resto, limando los bordes y pesándolas si es necesario para evitar descompensar el aparato. Finalmente, terminé con 4 palas, tres para usarlas y una de repuesto. Para mejorar la aerodinámica se pueden limar los bordes como cuchillas para que “corte” el viento y obtenga una menor resistencia.
UNIR LAS PALAS AL MOTOR El siguiente paso es unir las palas al motor, para lo que usé unos pernos. Por mi taller apareció una rueda dentada que encajaba a la perfección en el eje del motor, pero no tenía ni los agujeros necesarios, ni el diámetro para hacer la unión perfecta con las palas, así que le añadí un disco de aluminio de 5 pulgadas de diámetro y ¼ pulgada de grosor que valía perfectamente para la unión de las palas. La solución fácil de esto fue unir ambas piezas y dejarlas fijas completamente.
Esta es la perforación y grabación de las piezas.
Las piezas armadas, incluyendo las palas.
La otra parte del ensamble completo.
En uno de mis viajes a la ferretería, encontré esta tapa que viene perfecta para la punta de las aspas, evitando así la resistencia del aparato al viento y repartiendo más aire aún hacia las palas. ACTUALIZACIÓN UNIR LAS PALAS AL MOTOR Actualización: Más adelante, en un día de muchísimo viento, se pueden partir las aspas del aerogenerador, la opción es hacerle éste cambio, gana en resistencia. Emm debes hacerlo así desde el principio.
MONTAJE DEL ESQUELETO A LA TURBINA Para hacerlo sencillo, se puede colocar el motor en un trozo de madera de 2 X 4 pulgadas agarrado con unas abrazaderas ajustables. También, para proteger un poco el motor, se pone dentro de un tubo de PVC con el diámetro justo. Se le coloca una cola para direccionar el esqueleto hacia el viento, ésta, está hecha de aluminio rígido con las dimensiones que están en la imagen, aunque eso no es algo que deba preocuparos.
Esta es otra vista del esqueleto de la turbina de viento.
El siguiente paso fue pensar en algún tipo de mecanismo que permitiera girar libremente a la turbina según la dirección en la que viniera el viento. Después de mucho pensar, me di cuenta que con una barra de metal de 1 pulgada de diámetro y 10 de largo introducida en un tubo de acero de 1 pulgada y 1/4 de diámetro, funcionaba a la perfección. Usaría por ambos lados los tubos de acero de 1 pulgada, y de cuerpo o torre, usaría el de 1 pulgada y 1/4. Para elegir la posición del tubo de acero, miré el esqueleto y calculé el centro de gravedad, tan simple como ver el sitio de la madera (la de 33 pulgadas) dónde se queda en equilibrio. Los cables del generador, pasarán por un agujero por el centro del tubo de sujeción.
Para la base de la torre, se corta una base de 2 pies de diámetro de madera contrachapada. Le hice un montaje en forma de U con tuberías de 1 pulgada que es dónde iría el otro extremo del tubo o torre de 1 pulgada y ¼ de diámetro. Como la parte superior, es libre de girar para dónde quiera también, así se le da más movilidad por si en un momento dado se atasca la de arriba. También la U es movible en forma de bisagra para facilitar la subida y bajada de la turbina de viento. Entre la U y el tubo de 1 pulgada, añadí una T con un agujero para poder sacar por ahí el
cable. Eso se muestra en una foto de abajo. También incluiré unos agujeros en la madera contrachapada para poner unos anclajes para el suelo.
Esta foto muestra la cabeza y la base juntos. Ahora te puedes hacer a la idea de como irá quedando, imagínate una tubería de 10 pies entre los extremos.
Después pinté todas las piezas de madera con una pintura protectora blanca. En esta foto se ve también un añadido en la cola, es un pedazo de plomo para contrapesar.
AquĂ estĂĄ todo el conjunto de la cabeza.