Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Página 2 de 4. Precedente  1, 2, 3, 4  Siguiente

Ver el tema anterior Ver el tema siguiente Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Mar Mar 10, 2009 1:31 am

Estimados
Interesante idea Cocodrolo, tiene razón Rebollin en que busco simplicidad, pero si hay manera de que los imanes se muevan dentro de bobinas fijas tal vez sea utilizable, ¿tienes idea Rebollin de que orden podría ser la potencia si pusieramos un buen número de imanes dentro de un largo tubo de bobinas? porque a primera vista parece algo fácil de construir... estaría muy interesante tener tu opinion, en mi ignorancia me parece algo así como un motor abierto, es decir desplegado, unaque no se como hacer que cierre... no entiendo como irian las bobinas conectadas...
Gracias por los dibujos Rebollin, ¿los colores son las polaridades? van de ¿2 en 2? y por el Link, un lugar muy completo, voy a poner aqui los datos del motor que tengo (en unos 15 dias cuando vaya a la casa en el campo) para ver como deberíán ser los imanes a comprar y que cambios hay que hacer en el motor.
Mientras tanto tal vez el generador del cura Stirling puede ser interesante motivo de analisis...

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Mar Mar 10, 2009 3:32 am

Eduardo Abenia escribió:
¿tienes idea Rebollin de que orden podría ser la potencia si pusieramos un buen número de imanes dentro de un largo tubo de bobinas? porque a primera vista parece algo fácil de construir... estaría muy interesante tener tu opinion, en mi ignorancia me parece algo así como un motor abierto, es decir desplegado, unaque no se como hacer que cierre... no entiendo como irian las bobinas conectadas...


Está bien, como siempre digo, yo también estoy aprendiendo.
1- La poténcia que pueda generar se podrá calcular con las formulas que nos enseñó nuestro compañero kilovatio.
2- Siempre podemos recurrir al sistema que propuso arcachofo de hacer una prueba con una bobina de 100 espiras y tomar datos, así sabremos cuantas espiras, cuantos imanes y cuantas bobinas necesitaríamos para optener la potencia que buscamos.
3- Aunque parezca a simple vista fácil, en la práctica nuna nada es fácil.
4- El movimiento de vaiven, es producido por un movimiento circular (vease vídeo de cocodrolo), por lo que la inducción es ondulatoria como en los demás generadores produciendo una onda positiva cuando va en una dirección y negativa cuando regresa, (o al revés, según la posición de la polaridad de los imanes).
5- Un movimiento de vaiven de digamos 50 Hz con una masa de digamos 4 imanes mas el eje requerirá una gran robustez, además de rozamientos y desgastes.


Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Mar Mar 10, 2009 4:39 am

Tras hacer un dibujo de como creo que se debería construir, me doy cuenta que tiene bastantes problemas, uno es el uso de materiales no-ferromagnéticos como el aluminio que no es muy fuerte para soportar muchas horas de trabajo forzado, otro es que por mucho que lo acerques a la bobina, el centro del flujo está bastante alejado al tener las polaridades centradas en el núcleo de la bobina, otro el la dificultad para evitar desgaste por roces y otro es la inercia de vaivén que provocará que todo el sistema tiemble de muy mala manera necesitando reforzarlo todo.

¿Veis como no todo es tan sencillo como parece?

No voy a seguir con este sistema, demasiados problemas de construcción, aunque en la teoria y en papel quede muy bonito y sencillo.

Seguimos.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Mar Mar 10, 2009 4:45 am

Eduardo Abenia escribió: ¿los colores son las polaridades? van de ¿2 en 2?

Si, los colores son las polaridades (azúl con el "N" hacia fuera y rojo con el "S" hacia fuera) y si, van de dos en dos en achura 10+10=20mm de ancho y doble de largo 40+40=80 mm, por eso decía que iban de 2 de ancho por dos de largo formando cada polo con 4 imanes y 6 polos.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Mar Mar 10, 2009 4:23 pm

Muy claro Rebollin, tanto lo de los imanes como las dificultades del generador lineal, anoche pensaba un poco en el asunto y me di cuenta de que ademas es muy difícil darle regularidad al aparato, nada mas simple que una disposición circular de los mismos elementos, hay que buscar en ese rumbo como ya lo han hecho con éxito. Gracias por traerme a tierra.
¿que opinion tienes de los generadores como este?
Este es el enlace traducido con google
Por lo que veo generan 12v en bajas revoluciones y llegan a 100v en alta, ¿llevan un regulador para cargar siempre 12? ¿son una buena solución? porque como aqui no consigo imanes adecuados, me veo en la disyuntiva de usar un alternador automotriz, que era la idea original, o importar, pero entre importar imanes e importar el motor no parece haber tanta diferencia. En el caso de Uds., en que resolver la parte electrica es un reto, entiendo los desvelos, pero como de electricidad no se nada y mi reto es reaprovechar para lograr un conjunto económico, utilizable por quienes tienen la necesidad, si los imanes complican reaprovechar el motor, importo el alternador y listo, no parecen ser tan caros en relación a los imanes. ¿alguna sugerencia?

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Mar Mar 10, 2009 5:13 pm

Llegan a 12 V a 330 rpm y a 38 a potencia nominal, los 100 w, son la potencia de trabajo nominal de ese generador. He encontrado esta tienda pero creo que es de "pujas".

¿Conoces el precio al que se pueden comprar?, creo que indica dos precios de accesorios, pero no el del generador.

Me parece una buena alternativa y dado que dices tener 3 placas fotovoltáicas de 55 w, se complementarían bien.

Resolver la parte eléctrica, es relativamente fácil, basta un puente de diodos, un buen condensador y un regulador de carga que ya debes tener instalado con las placas FV, por lo que creo que con ese motor que sale ya rectificado, no necesitas nada de puentes de diodos ni condensadores, por que ya vienen instalados dentro del propio motor.

El único fallo que he visto es que en el dibujo del aerogenerador, baja los cables por dentro del mastil, por lo que con el paso del tiempo, si se va girando mas a un lado que a otro, terminará cortando por torsión dicho cable, cosa que no afecta a tu idea que no es igual.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  cocodrolo el Mar Mar 10, 2009 5:18 pm

Hola Eduardo.
Otras paginas de imanes
neodimio

Creo que esta es la mas economica
neodimio

Mira esta pagina

motor ametek

Un saludo.

cocodrolo

Cantidad de envíos : 93
Fecha de inscripción : 02/12/2008

Ver perfil de usuario http://bricolaje-de-la-energia-libre.blogspot.com/

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Mar Mar 10, 2009 5:47 pm

Gracias por los datos amigos, la página de imanes muy buena, la otra ya la habia visto y me quedan las mismas dudas, aparentemente por algo mas de cien dólares tienes alternadores de 450 y mas W, si es así, para alguien como yo que no tiene un especial interés en la parte eléctrica puede ser una solución, lo que no sé es como funciona la regulación a 12. Los paneles los tengo sin regulador, ya que limitaba la carga al punto que nunca se llegaban a cargar del todo, como el banco es muy grande (3 bancos de 300 Amp) los dejé directos y aunque cada panel entrega mas de 20 V a pleno sol, las baterías nunca se pasan de 14. Sospecho que las pérdidas internas de las baterías, que ya tienen sus años, son tales que se equilbran con la carga. Las dejo a veces 2 semanas sin ir y cuando llego estan en 13,8 Cuando tenía una sola batería llegaba a pasarse, alguna vez llegué a encontrala en 18 V y "hervia" creo que lo que sucede es que la energia sobrante termina produciendo electrólisis, el regulador lo tengo metido en algún cajón, tal vez sirva para esto. ¿te parece buena idea entonces tentar traer uno de esos? ¿no es un problema que den voltajes tan altos? ¿el regulador los traerá a 12 V? si me largo a modifica un motor, además del precio de los imanes, ¿es necesario tener que rebobinar?

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Mar Mar 10, 2009 6:19 pm

Eduardo Abenia escribió: Los paneles los tengo sin regulador, ya que limitaba la carga al punto que nunca se llegaban a cargar del todo

Estás acortando la vida util de las baterias al verse forzadas a cargas de 20 v. 13,8 voltios están muy bien si tienes almacenados 900 amperios.

Me temo que los motores a los que nos estamos refiriendo, no tienen regulación de salida a 12 v, segun dice, esa tensión la logra a 330rpm, pero llega a dar hasta 38 v.

Otra occión es usar un motor de imanes permanetes como generador, yo tengo uno de batidora de 220v 300w y haciendolo girar con el taladro de bateria, me dán 49 voltios, lo cierto es que no me acordaba que lo tenía y llevan un rectificador de diodos incorporado.

Creo que lo mejor será mirar un motor especifico, ver sus rpm de trabajo y adactarlo con un multiplicador de rpm al aerogenerador. De todas formas, creo que vas a necesitar un regulador de carga y seguramente sirva el que tienes en el cajón.

si me largo a modifica un motor, además del precio de los imanes, ¿es necesario tener que rebobinar?

Depende de que resultados entregue a la salida.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Mar Mar 10, 2009 9:17 pm

Rebollin, disculpa mi ignorancia, tengo entendido de que hay 2 tipos de motores de alterna de uso habitual, los que llevan carbones, que se usan para aplicaciones que rquieren velocidad, como aspiradoras o taladros y los que andan en el entorno de las 2000 RPM como bombas de agua o compresores, que son de jaula de ardilla y no tienen bobinas en el rotor. El de la batidora que mencionas imagino que será del primer tipo, ¿esos generan con solo ponerlos a girar? ¿son eficientes? con esto no pregunto si generan mucho, sino si transforman el movimiento en electricidad sin perder energía en forma de calor. ¿los de jaula de ardilla también generan? ¿son eficientes? cual de los dos tipos es mas apto para ser transformado mediante la incorporación de imanes en el rotor? ¿a los alternadores automotrices tambien se les puede "operar" el rotor incorporándole imanes? ¿cual de los tres "operados" es mas eficiente?
De acuerdo a tu respuesta veré que tengo o consigo, pongo las medidas y vemos que imanes de la muy completa lista de productos del Link que pusieron son adecuados y intento comprarlos via Web.
Despues les cuento que tal fue la operativa.
Estoy en deuda con Cocodrolo sobre como es por dentro la bomba de agua con aire compromido, no la puedo desarmar sin romperla, pero encontré un esquema en la wiki http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Molino_e%C3%B3lico_con_transmisi%C3%B3n_pneum%C3%A1tica.PNG
Lo que puedo decir como experiencia práctica es que como no tiene partes móviles no hay nada que se rompa, lleva 6 años bombeando sin tener que tocarlo.
Es una de esas cosas que uno dice... vaya... con esto si que la emboqué...espero les sea util.

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Mar Mar 10, 2009 10:58 pm

Eduardo Abenia escribió:Rebollin, disculpa mi ignorancia, tengo entendido de que hay 2 tipos de motores de alterna de uso habitual

El de batidora, es de corriente continua, lleva incorporado...

y llevan un rectificador de diodos incorporado.
como mencioné antes, también usa escobillas (con carbones) y los imanes permanecen fijos a los lados del rotor y si, generan corriente en cuanto los pones a girar, pasando de actuar como motor a actuar como generador, dado que no tengo médios para saber las rpm reales a las que gira cuando le acoplo el taladro, no puedo saber realmente su rendimiento.

seguimos.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Jue Mar 12, 2009 12:47 am

Rebollin escribió:
El de batidora, es de corriente continua, lleva incorporado...
y llevan un rectificador de diodos incorporado.
como mencioné antes, también usa escobillas (con carbones) y los imanes permanecen fijos a los lados del rotor y si, generan corriente en cuanto los pones a girar, pasando de actuar como motor a actuar como generador, dado que no tengo médios para saber las rpm reales a las que gira cuando le acoplo el taladro, no puedo saber realmente su rendimiento.
seguimos.
Rebollin, los ventiladores que se usan en PC, hasta donde me doy cuenta son a la inversa, tienen imanes en el rotor y bobinas fuera y también generan si los pones a girar, yo uso uno como primitivo anemómetro, ya que aunque no me da un valor absoluto, si me permite comparar, ya que a igual viento tiene igual salida de voltaje, pongo un tester y listo. Parece claro que los motores de continua pueden ser generadores de continua, ya sea que tengan los imanes fuera o dentro. La pregunta es ¿son eficienes en transformar el movimiento en energía o tienen pérdidas importantes en forma de calor? La siguiente pregunta es ¿puede hacerse lo mismo con los de alterna de jaula de ardilla? ¿que modificaciones requieren? ¿son eficientes según ese criterio?
Seguimos

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Jue Mar 12, 2009 1:16 am

Muy buena idea esa del ventilador de ordenador para quien se quiera hacer un anemómetro, acoplamos en una base, por ejemplo de madera, el ventilador y le conectamos el tester en voltímetro o amperímetro, según aproveche mejor una escala u otra, pedimos a un amigo que nos lleve en su coche, sacamos el artilugio por la ventanilla con una mano mientras con la otra lo grabamos en vídeo al tiempo que con la vóz vamos diciendo el incremento suave de velocidad (5-10-15-20-25-...40) y podemos repasar sobre el vídeo como va marcando la aguja, de esta forma podremos hacer una escala en papel adhesivo para pegarla si es de aguja o hacer una tabla de equivalencia entre lo que marca si es digital y la velocidad equivalente.

Si, los motores de corriente continua que llevan imanes en el estator y bobina en el rotor, pueden funcionar como generadores de contínua a su salida, aunque hay que quitarle la parte electrónica del puente de diodos. Los que llevan los imanes en el rotor, creo que también generan en continua, pero esos no los he probado. En el tema del motor de jaula de ardilla, el que mas conoce el tema es arcachofo, de todos modos, el rotor que quiero modificar es de un motor de jaula de ardilla (el que llevará 6 polos con 4 imanes por polo). las perdidas por calor, no me preocupan, dado que siempre generarán menos potencia que cuando funcionaban como motor, por lo que se deben calentar menos (otra cosa es que rebobinemos el rotor y lo hagamos con hilo esmaltado muy fino o le exijamos demasiada potencia forzando las rpm).

La eficiencia, como ya comenté, no la conozco al no poder saber las rpm, pero seguramente rondarán sobre el 70-75% que no está nada mal (ahora que me doy cuenta, no he medido a qué tensión trabaja el motor de la batidora una vez rectificada la corriente, mañana lo compruevo). Para un motor de jaula de ardilla con rotor modificado para colocarle imanes permanentes, seguramente, el rendimiento caiga al 40-50% pero suelen ser de mayor potencia al ser mas grandes que los motores de batidora (con imanes permanentes)

He encontrado este vídeo donde sale un rotor que puede dar una idea de como debe quedar el rotor de un motor de jaula de ardilla una vez modificado colocandole imanes permanentes (ferrita o neodimio), ojo que solo es por la semejanza del rotor, lo demás no tiene nada que ver.



Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Jue Mar 12, 2009 4:38 pm

Muy buena idea lo de filmarlo, yo hice una prueba desde el auto y no me fue bien, mi tester digital tiene una lectura muy inestable, con uno de agujas y tu idea de filmarlo seguro se puede hacer mucho mejor, tal vez con un cable largo se podría poner el tester junto al velocimetro del auto y filmarlos juntos. Cuando vuelva al campo, donde tengo el tiempo y los ventiladores (compré 3 de diferentes tamaños) me llevaré un tester analógico o un digital mas estable y probaré. En un par de semanas les cuento, aunque seguro alguien del foro lo hará antes. Los anemómetros profesionales son caros y en verdad son un instrumento muy necesario para medir rendimientos.
Por cierto, los % de rendimiento que mencionas imagino que son cuanto del movimiento se transforma en electricidad, si es así, corrígeme si me equivoco, con una eficiencia del 50%, el otro 50% se transformaría en calor, con lo cual un dia de viento, con un equipo capaz de entregar 1000 W los otros 1000 W se disiparían en calor en los bobinados, lo cual parece mucho, casi una estufa, con riesgo de destrucción de las mismas.
Seguimos

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Jue Mar 12, 2009 5:25 pm

Eduardo Abenia escribió:Muy buena idea lo de filmarlo,... aunque seguro alguien del foro lo hará antes.

Da igual quien lo haga antes, lo importante es compartir ideas sencillas y prácticas. Miré precios de anemómetros y ciertamente son muy caros, el único inconveniente sea quizás que necesite una velocidad mínima de viento para que las palas empiecen a girar, solo las pruebas nos sacará de dudas, ya nos contarás. Sería interesante que empezase a girar a partir de 7-10 km/h (2-2,5 m/s).

Eduardo Abenia escribió:Por cierto, los % de rendimiento que mencionas imagino que son cuanto del movimiento se transforma en electricidad
Más bien es el par de fuerza que provoca ese movimiento, no el movimiento en sí. Si un generador tiene un rendimiento del 50%, eso significa que ofrecerá menor freno al giro de las aspas que otro que tenga un rendimiento del 75%, por lo que en el primer caso, las aspas alcanzarán mas rpm y el generador de 50% se acercará mas a capacidad de producción del de 75% pero sin llegar a alcanzarlo, dado que a más rpm, mas pérdidas en los engranajes y multiplicadores. La potencia disipada en las bobinas en uno u otro caso será proporcional a la producción, por lo que no debes preocuparte por ese tema de que se calienten mas en un caso que en otro ya que no es así, se calientan los engranajes.

Seguimos.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Jue Mar 12, 2009 7:00 pm

Rebollin escribió:Da igual quien lo haga antes, lo importante es compartir ideas sencillas y prácticas.
Rebollin, tengo muy claro que estos foros son para compartir, no una competencia, por eso pongo lo que a mi juicio mejor me funcionó, como el bombeo con aire comprimido. Vivo de otra cosa y en mi casa de campo, aunque mejorable, ya tengo energia y agua. Lo que hago en eólica es para aprender y encontrar opciones baratas y faciles de construir para amplias zonas de mi pais que no lo tienen resuelto, la informacion la subo a la Web sin derechos de autor, como es el caso de Ayariri III. Dije que seguro alguien lo hará antes porque voy a demorar en ir, ojalá alguien lo haga antes y nos cuente, asi adelantamos.
Rebollin escribió:
Miré precios de anemómetros y ciertamente son muy caros, el único inconveniente sea quizás que necesite una velocidad mínima de viento para que las palas empiecen a girar, solo las pruebas nos sacará de dudas, ya nos contarás. Sería interesante que empezase a girar a partir de 7-10 km/h (2-2,5 m/s).
Los mas grandes (compré uno de unos 12 cm de diámetro) según las pruebas que hice, arrancan con poco viento, cuan poco lo sabremos cuando alguien haga la prueba.
Rebollin escribió:
Más bien es el par de fuerza que provoca ese movimiento, no el movimiento en sí. Si un generador tiene un rendimiento del 50%, eso significa que ofrecerá menor freno al giro de las aspas que otro que tenga un rendimiento del 75%, por lo que en el primer caso, las aspas alcanzarán mas rpm y el generador de 50% se acercará mas a capacidad de producción del de 75% pero sin llegar a alcanzarlo, dado que a más rpm, mas pérdidas en los engranajes y multiplicadores. La potencia disipada en las bobinas en uno u otro caso será proporcional a la producción, por lo que no debes preocuparte por ese tema de que se calienten mas en un caso que en otro ya que no es así, se calientan los engranajes.
Seguimos.
Entendido, eso significa que un generador de bajo rendimiento no es un problema, se sobredimensiona o se ponen varios y listo. Me preocupaba el freno interno que pudiera tener, porque significaría recalentamiento, que es energia que se pierde y encima provoca un problema.
Solo falta saber como hacer la transformacion óptima del jaula de ardilla, cuando vaya al interior me traigo las medidas del que tengo, así pueden decirme cuales serían los imanes mejores. Gracias
Seguimos

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Jue Mar 12, 2009 7:11 pm

Eduardo Abenia escribió:
Solo falta saber como hacer la transformacion óptima del jaula de ardilla, cuando vaya al interior me traigo las medidas del que tengo, así pueden decirme cuales serían los imanes mejores. Gracias
Seguimos

Mejor, eso nos permitirá tener una base con lo que poder decidir.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Vie Mar 13, 2009 4:50 pm

Amigos ¿les parece si mientras tanto nos ocupamos de la parte aerodinámica?
Rebollín definió en 2 post notables la mayoría de los parámetros de diseño. Les recuerdo el último.
Rebollin escribió:Por supuesto cocodrolo que toda ayuda es muy bien recibida, a ver como se diferéncian ambos cálculos, recordar que yo también quiero aprender.
1 milla = 1,609344 kilometros.
1 pie = 0,3048 metros.
----------------------------------
Toma del frasco, carrasco...
La TSR es de 0.8 con carga, como los savónius pero sin carga (que es como yo lo calculaba) es de 1.6 y yo caculé 1.75 (viva mi intuición), jajajaja.
El rendimiento, osea, la Cr es de 0,41. esto se aníma.
Por lo que veo, hemos coincidido en las rpm con carga a sin carga dibidiendolas por 2:
Ejemplo: El mismo 15 mph en una turbina de viento cargado a 0,8 TSR ...
15mph x 88 / ( 3 x 3.14 ) x .8 = 112 rpm 15 mph x 88 / (3 x 3.14) x .8 = 112 rpm
or unloaded - 15 x 88 / ( 3 x 3.14 ) x 1.6 = 224 o descargadas - 15 x 88 / (3 x 3.14) x 1,6 = 224
Voy a realizar los cálculos con las medidas que se han usado en el enlace a ver que me saldría a mí.
Ejemplo: Digamos que queremos 63 vatios en un 15 mph viento utilizando el número de la anterior;
63,26 watts / ( .00508 x 15^3 x (.75x.41)) = 11.94 sq ft ( or a 3ft diameter x 4 ft tall ) 63 vatios / (.00508 x 15 ^ 3 x (.75 x.41)) = 11,94 pies cuadrados (o un diámetro de 3 pies x 4 pies de altura)
15 millas por hora = 24,14016 Km/h = 6,7 m/s
3 * 4 pies = 0,9144 * 1,2192 métros = 1,11483648 M2
Poténcia del Lenz
P = 0,62 * 1,11483648 * 300,763 * 0,41 = 85,23 W * Cr del generador (0,75%) = 63,9 W
Creo que estaremos de acuerdo en que lo he hecho bastante bien, ¿no?, solo hay una diferencia entre su sistema y el que yo he usado de 0,64 w.
También me ha encantado el tipo de generador que se ha construido y es precisamente el que tanto se ha debatido en el otro hilo. Doble plato de imanes y bobinas sin núcleo (dice que el rendimiento de este generador es del 75%)
Ahora tendré que recalcular para esa TSR y esa Cr, pero me esperaré a que Eduardo me comente sus observaciones, que de seguro, las debe tener.
Gracias a ti, cocodrolo, ya tenemos el TSR y el Cr.
Creo que puede ser interesante hacernos algunas preguntas sobre como lograr los mejores resultados.
Las preguntas que se me ocurren en primer instancia son:
Número de palas
Perfil de las palas
Largo y ancho de las palas
Distancia al eje de las palas
Angulo de ataque de las palas
y finalmente si hay dispocisiones alternativas a las tradicionales, por ejemplo un cuadripala que tenga dos palas cerca del eje y dos mas lejos.
Si están de acuerdo podemos comenzar con el Número de palas, o en función de que todos los parámetros están relacionados, podemos tratarlos juntos... ¿que les parece mejor? abran fuego jejej

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Vie Mar 13, 2009 6:43 pm

Eduardo Abenia escribió:
Perfil de las palas
Ángulo de ataque de las palas
Ancho de las palas
Perfil de las palas
Yo tomaría las medidas del enlace donde la expone muy bien y parece que la ha probado con éxito, pero dado que es algo diferente, yo modificaría el factor del diámetro por 3/4 diámetro.

Ángulo de ataque = 9º
Ancho de las palas = 0.4 * (3/4 diámetro) = 0.4 * 130cm * 0,75 = 39 cm de ancho pala.
Perfíl = 0,1875 * (3/4 diámetro) = 0,1875 * 130 *0,75 = 18,3 cm de diámetro.

El hecho de reducir el diámetro a 3/4 para las medidas de las palas, lo que se consigue es reducir el par de arranque en pro de incrementar las rpm.

Eduardo Abenia escribió:
Número de palas
Largo y Distancia al eje de las palas


Número de palas = 3
Largo de pala (altura) = yo las dejaría en 1,5-1,7 metros para el uso del generador y la bomba de aire comprimido (con 1,5, tendrá mas robustez que con 1,7 con vientos fuertes)
Distancia al eje de las palas = según los cálculos que realicé, el radio sería de 65 cm (1,3 metros de diámetro).

En el número de palas, yo lo haría de 3, dado que es una buena relación entre par de arranque y rpm, se evita ángulos muertos que se presentan en las de 2 palas y la "sombra" que harían las de 4 palas "la posterior tapando el aire a la anterior cuando se encuentran en línea con la dirección del viento", además, el par que obtendría una de 4, se puede compensar con incrementar un poco más el ancho de las palas en el modelo de 3.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Vie Mar 13, 2009 6:51 pm

Una turbina lenz con palas anchas, tendrá mucho par y bajas revoluciones como se puede ver en el video.



Otro video con palas mas proporcionadas, menor par de arranque y mas rpm.


Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Vie Mar 13, 2009 8:56 pm

Rebollin escribió:
Eduardo Abenia escribió:
Perfil de las palas
Ángulo de ataque de las palas
Ancho de las palas
Perfil de las palas
Yo tomaría las medidas del enlace donde la expone muy bien y parece que la ha probado con éxito, pero dado que es algo diferente, yo modificaría el factor del diámetro por 3/4 diámetro.
Ángulo de ataque = 9º
Ancho de las palas = 0.4 * (3/4 diámetro) = 0.4 * 130cm * 0,75 = 39 cm de ancho pala.
Perfíl = 0,1875 * (3/4 diámetro) = 0,1875 * 130 *0,75 = 18,3 cm de diámetro.
El hecho de reducir el diámetro a 3/4 para las medidas de las palas, lo que se consigue es reducir el par de arranque en pro de incrementar las rpm.
Suena muy razonable, el ángulo de ataque lo cambió de 9º hacia afuera, que no funcionó bien, a 9º hacia adentro que dice anda muy bien, no se aclara si probó otros angulos, ¿sabes de alguna manera para determinar el óptimo, ademas de la experimental?
Rebollin escribió:
Eduardo Abenia escribió:
Número de palas
Largo y Distancia al eje de las palas
Número de palas = 3
Largo de pala (altura) = yo las dejaría en 1,5-1,7 metros para el uso del generador y la bomba de aire comprimido (con 1,5, tendrá mas robustez que con 1,7 con vientos fuertes)
Distancia al eje de las palas = según los cálculos que realicé, el radio sería de 65 cm (1,3 metros de diámetro).
Hasta donde sé, se puede lograr la misma potencia acortando las palas y alargando la distancia al eje o la inversa, con palas mas largas y un diámetro de giro menor. En el primer caso las RPM bajan respecto de tu diseño, en el otro aumentan, ¿como definiste la configuración?
Rebollin escribió:
En el número de palas, yo lo haría de 3, dado que es una buena relación entre par de arranque y rpm, se evita ángulos muertos que se presentan en las de 2 palas y la "sombra" que harían las de 4 palas "la posterior tapando el aire a la anterior cuando se encuentran en línea con la dirección del viento", además, el par que obtendría una de 4, se puede compensar con incrementar un poco más el ancho de las palas en el modelo de 3.
Esto me hace acordar al número de cilindros en los motores a exploción, que define potencia y regularidad. El mejor motor que tuve hasta ahora era un Mercedez Benz diesel de 5 cilindros, ¿como vez una configuración de 5 palas? La de 3 es la mas habitual, sin embargo se ven Giromill comerciales de 6 y de 8 palas, no sé que criterio aplicar para definir el óptimo, ¿hay algo escrito al respecto?
Finalmente, los demas foristas no tienen opinión o sugerencias sobre el hilo?... están invitados, jejeje...

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Sáb Mar 14, 2009 2:26 am

Eduardo Abenia escribió:
Hasta donde sé, se puede lograr la misma potencia acortando las palas y alargando la distancia al eje o la inversa, con palas mas largas y un diámetro de giro menor. En el primer caso las RPM bajan respecto de tu diseño, en el otro aumentan, ¿como definiste la configuración?

Eso depende de qué relación de multiplicación vayas a usar, yo tomé una relación de 3 a 1 para un generador hecho a mano, ahora todo cambia si usas uno de ardilla, pero todo se recalculará para ajustarnos al generador que vayas a usar.

En el tema de 5 palas, también lo había pensado, pero baja un poco el rendimiento aunque empieza a girar con un poco menos de viento, todo depende de si los vientos son como hemos previsto de una media de 6,5 m/s yo usaría 3, pero si quieres que empiece antes aunque pierda rpm en altas, pues 5. Tu decides, aunque con esos vientos, la diferencia entre uno de 3 y otro de 5 no será muy apreciable.

Saludos.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Rebollin el Sáb Mar 14, 2009 10:19 pm

Sabía que había visto un generador con imanes de altavoces, el siguiente enlace está bastante ilustrado, a mitad se vé el generador con dichos imánes.

Rebollin
Admin

Cantidad de envíos : 665
Fecha de inscripción : 09/11/2008
Edad : 49
Localización : Barcelona, España

Ver perfil de usuario http://www.editorialquadrivium.es

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Eduardo Abenia el Dom Mar 15, 2009 7:03 am

Rebollín
Tengo la intención de montar 2 bases iguales de manera de probar las diferentes configuraciones de 2 en 2, parece una forma mucho mas concluyente que usando el anemómetro. Partiendo del tripala con el perfil y angulo de ataque de Lenz, modificar los parametros uno a uno hasta optimizar. De todas formas parece interesante el análisis teórico de cada parámetro.
Gracias por el enlace, la foto muestra muy clara la disposición de los imanes, se ven varios distintos, puestos por pares para equilibrar, habras notado que los montan planos, imagino que lo ideal es que sean todos iguales, tal vez sea al final mas facil y económico que modificar un motor, habrá que hacer números.
Saludos

Eduardo Abenia

Cantidad de envíos : 28
Fecha de inscripción : 03/02/2009

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  cocodrolo el Mar Mar 17, 2009 1:50 am

Hola Eduardo.

Aunque algunas veces se fantasee con la imaginación, se puede llegar a algunas conclusiones.
Conocimientos técnicos para desarrollar lo que me imagino aunque lo que me imagine sea un reinvento, no tengo, y en esto creo que estamos los dos igual, corrígeme si me equivoco, necesitamos llevarlo a la practica para llegar a alguna conclusión, pero siempre se buscan esos conocimientos para acelerar en lo posible la solución de nuestras ideas.
Le he pedido permiso a mi amigo Víctor Luís (kilovatio) para publicar su trabajo de un ALTERNADOR LINEAL en el foro, que es la idea que mostré casi al inicio de este hilo, el lo tiene libre en la web pero siempre se ha de mostrar un poco de respeto hacia los demás.
El concepto iba bien, la forma en si era la que fallaba, los imanes van por dentro. En eso llevaba razón rebollin.
En este video esta mas claro que el agua.



En lo que no estoy de acuerdo con rebollin es que no se pueda hacer de plástico, en el dibujo de abajo, (es un motor lineal) se lee que la guía es de plástico, que la técnica necesaria para hacerlo no este a nuestro alcance vale, pero que no se pueda hacer no. Rebollin, tampoco me sirve que me digas que has hecho cuatro dibujos y que no seria realizable.



Eduardo compra una linterna y experimenta


Descripción de un alternador lineal de 1.5 Kw proyectado para aplicar a un motor Stirling de pistón libre con movimiento rectilíneo, este es el titulo que le ha dado kilovatio, pero perfectamente se podría acoplar a cualquiera de tus molinos, incluso dos, tres, cuatro o mas, acoplados al mismo.
He hecho un pequeño dibujo del estator y seria una cosa así:




Tiene un pequeño error pero el concepto es ese.

Mas abajo te pongo otra idea, pero ahora te dejo para que leas tranquilo esto:

Descripción de un alternador lineal de 1.5 Kw proyectado para aplicar a un motor Stirling de pistón libre con movimiento rectilíneo:


Datos de inicio para el diseño:


S= 1500 Vatios, E= 240 Voltios (V= 235 Voltios), I= 6.5 Amp. (Se adopta una baja densidad de corriente para evitar problemas de refrigeración).
Para una frecuencia de 50 Hz:

Con 1500 pulsaciones/minuto del motor Stirling el desplazamiento será empleando un conjunto de 7 imanes, que supone una carrera de 24 mm

Con 1000 pulsaciones/minuto del motor Stirling el desplazamiento será empleando un conjunto de 8 imanes, que supone una carrera de 36 mm

Con 750 pulsaciones/minuto del motor Stirling el desplazamiento será empleando un conjunto de 9 imanes que supone una carrera de 48 mm.

1º Descripción de funcionamiento:

El flujo magnético fluye de un norte a un sur a través de un doble circuito magnético paralelo en el que se colocan las bobinas excitadas.

Al desplazarse linealmente en vaivén un excitador compuesto de imanes permanentes y de discos polares, estos últimos van encarando los polos, conmutando el flujo e invirtiéndolo: N-S, S-N, y así sucesivamente.


Esquema simplificado de la excitación magnética y circuito de generación eléctrica.

2º Circuito Magnético:

El circuito magnético estatórico está constituido por palastro compuesto por chapas apiladas de acero para usos magnéticos, este conjunto esta recortado para formar unos polos de 6 mm de ancho con un entrante en semicírculo.



Vista frontal del circuito magnético Vista lateral del circuito magnético.


Este recorte se efectuará en ambas caras de forma alterna, con una separación longitudinal entre ellos de un paso polar de 12 mm, (6 mm del disco y 6 mm del imán) de forma que cuando un disco polar “Norte” encare un polo, el disco polar “Sur” encare el otro polo de la pared opuesta.

Estos polos semicirculares completan el hueco circular por el que se desplaza el excitador magnético.

3º Excitación magnética:

Está constituida por un excitador que se desplaza axialmente entre los polos recortados en el palastro.

Este excitador está construido con discos de acero e imanes permanentes colocados de forma alternativa. Los discos realizan la misión de polos magnéticos.

A través de estos polos el circuito estatórico recibe el flujo magnético de un conjunto de 7 a 9 imanes (7 para 1500 p/min., 8 para 1000 p/min., 9 para 750 p/min.) de Neodimio de forma anular (D=30 mm, d=8 mm, h=6 mm) con una inducción remanente de B= 1.32 Teslas.

De estos simultáneamente siempre trabajan cinco de ellos por lo que:

Superficie de 1 imán =0.0006566 M2;
5 imanes 5*0.0006566=0.00328 M2

Y si estimamos una reducción de B=1.32 Teslas a B=0.5 Teslas debida a la presencia de un entrehierro de 0.8 mm (0.4x2) nos proporcionan un flujo total de unos 0.00164 Weber.

Los imanes en forma de anillo, de referencia NA030A (grado 35), van insertados en un eje de acero inox. amagnético de 8 mm de diámetro.


Imán Neodimio, Ref.: NA030A; Orientación: Axial, Grado: 35, Medidas: 30x8x6

Entre imán e imán y en ambos extremos irá colocada el disco de acero dulce que cumplirá la misión de zapata polar. Esta pieza será de 50 mm de diámetro y 6 mm de espesor.

Dada la alta tendencia a la corrosión del Neodimio, conviene sellar los imanes, rellenando con Epoxy u otro producto similar el hueco resultante por la diferencia de dimensiones entre las piezas polares del excitador y los anillos del imán de Neodimio.


Vista lateral del excitador de imanes permanentes. (750 p/min.)



4º Circuito de generación eléctrica:

Está constituido por dos bobinas de 330 espiras cada una, conectadas en serie, el número sale de:

Como: E=4.44 * flujo * f * N

240=4.44*0.00164*50*N;

N=240/0.364=660 espiras, como son 2 bobinas

660/2=330 espiras/bobina

(Aunque para cálculos vamos a incrementarlas hasta unas 340 espiras por la estimación de un factor de forma desconocido de la bobina.)

El hilo del bobinado será de cobre esmaltado de 2.5 mm2 de sección.

(Que corresponde a un diámetro de 1.78 mm).

Aunque esta sección permite más de 6.5 Amp., mientras no se puedan efectuar los correspondientes ensayos de calentamiento se adopta por precaución esta medida como conservadora.

Cada bobina será de 120x70x50 mm, con un hueco interior de 75x15 mm.


Vista lateral del alternador lineal (versión 750 p/m)


Vista frontal del alternador lineal.


5º Dimensiones y montaje:

Las dimensiones totales del conjunto del circuito magnético son:

Alto: 180 mm.
Ancho: 150 mm.

Largo (1): 114 mm para 1500 p/min. (incluida carrera)

Largo (2): 138 mm para 1000 p/min. (incluida carrera)

Largo (3): 162 mm para 750 p/min. (incluida carrera)

El conjunto para 750 p/ min. puede ir montado en una caja o carcasa de aluminio circular de aproximadamente 185 mm de diámetro interior y 165 mm de longitud (medidas internas), y unos 30 mm de pared.

Se podría dotar de aletas externas de refrigeración si se comprobase su necesidad, aunque con las pérdidas evaluadas teóricamente de momento no parece necesario.

En los escudos o tapas de la caja se alojarán los 2 cojinetes-guía del eje, que se realizaran en bronce del usado habitualmente en cojinetes.

La caja puede rellenarse de aceite de transformador tipo Repsol Tensión o similar, en cuyo caso habría que implementar retenes en los cojinetes-guía.

6º Perdidas por efecto Joule e histéresis.


Longitud de la espira media 302 mm.

Longitud total del hilo = 2 x 340 x 0.302 = 205.36 mts.

R= 1/56 * L/s = 205.36/(56*2.5)= 1.466 ohmios.


Pcu= 1.466* 6.5^2= 61.97 vatios, considerando conexiones etc. podemos aceptar aproximadamente 70 vatios disipados en calor por efecto joule.

Si consideramos otro tanto para las pérdidas en el hierro:

Pt= Pcu + Pfe= 140 vatios.


El rendimiento eléctrico teórico sería en ese caso:(1500-140)/1500 = 90.6 %.







Este es el otro sistema que te dije al principio, si funciona podria ser la forma mas varata de producir electricidad. Es como si fuese una cafetera de deposito de agua pero en vez de el agua caer a la tolva del cafe vuelve a caer en el deposito



Tambien se podria sustituir el receptor parabolico por lupas fresnel, te pongo un video para que veas su potencia.



Otra cosa que se podria cambiar seria la bomba de agua o aceite por una bomba de vapor


Esta saria una forma de seguir uno de los movimientos del sol, estoy viendo como hacer el otro movimiento que sea automatico he visto ya unas pocas de cosas y creo que es sencillo.


cocodrolo

Cantidad de envíos : 93
Fecha de inscripción : 02/12/2008

Ver perfil de usuario http://bricolaje-de-la-energia-libre.blogspot.com/

Volver arriba Ir abajo

Re: Aerogenerador Lenz con materiales reciclados.

Mensaje  Contenido patrocinado Hoy a las 12:54 pm


Contenido patrocinado


Volver arriba Ir abajo

Página 2 de 4. Precedente  1, 2, 3, 4  Siguiente

Ver el tema anterior Ver el tema siguiente Volver arriba

- Temas similares

 
Permisos de este foro:
No puedes responder a temas en este foro.